Protein – Prediksi Struktur

pengantar

Prediksi struktur protein dari suatu urutan adalah salah satu masalah fokus tinggi bagi para peneliti. Ini adalah aplikasi bioinformatika yang sangat berguna karena teknik eksperimental seperti kristalografi sinar-X memakan waktu. Masalah mendasar adalah bagaimana kita bisa memprediksi bentuk 3-D suatu protein dari urutan asam amino. Sekarang kita akan melihat bagaimana memprediksi struktur dan fungsi protein berdasarkan urutan asam amino.

Masalah protein lipat

Menurut hipotesis Alfinsen, struktur 3-D protein ditentukan semata-mata oleh informasi sekuens asam amino. Argumen yang kuat terhadap hipotesis Alfinsen adalah paradoks Levinthal. Ada beberapa pemikiran tentang resolusi paradoks Levinthal. Ini dirangkum di bawah ini:

1. Metode teoritis yang digunakan untuk membuktikan kekerasan bukan apa yang alam coba untuk mengoptimalkan.

2. Evolusi mungkin memilih protein yang mudah dilipat.

3. Protein dapat melipat secara lokal, bukan cara optimal secara global.

Untuk meringkas, sulit untuk memprediksi struktur protein dari urutan. Namun dari database yang berkembang dari struktur protein yang ditentukan secara eksperimental, beberapa heuristik muncul:

1. Jumlah lipatan protein unik sangat terbatas.

2. Ada banyak protein dengan lipatan yang sama, tetapi tidak ada kesamaan urutan.

3. 'Neutral' mutasi mengubah struktur protein mungkin.

Identifikasi dan karakterisasi protein

Beberapa alat yang membantu memprediksi sifat fisik protein yang dikenal adalah:

1. AA CompIdent.

2. TagIdent, PeptIdent dan MultiIdent.

3. PROPSEARCH.

4. PepSea.

5. PepMapper, Maskot dan PeptideSearch.

6. FindPept.

1. AA CompIdent:

Ini digunakan untuk mengidentifikasi protein dengan komposisi asam amino. Ia menggunakan komposisi asam amino dari protein yang tidak diketahui untuk mengidentifikasi protein yang dikenal dari komposisi yang sama.

2. TagIdent, PeptIdent dan MultiIdent:

TagIdent memungkinkan pembuatan daftar protein dekat dengan pI dan Mw yang diberikan.

PeptIdent digunakan untuk mengidentifikasi protein dengan data sidik jari peptida, pI dan MW.

MultiIdent adalah alat yang memungkinkan identifikasi protein menggunakan pI, Mw, komposisi asam amino, tag urutan dan data sidik jari massa peptida.

3. PROPSEARCH:

Ini adalah alat untuk menemukan keluarga protein putatif. Ini menggunakan komposisi asam amino sebagai input. Selain sifat lain seperti berat molekul, kandungan residu besar, kandungan residu kecil, rata-rata hidrofobik, muatan rata-rata dan isi kelompok dipeptida yang dipilih dihitung dari urutan juga.

4. PepSea:

Ini adalah alat untuk identifikasi protein dengan pemetaan peptida atau pengurutan peptida.

5. PepMapper, Maskot dan PeptideSearch:

PepMapper mengambil massa peptida sebagai input kunci.

Pencarian maskot mengambil sidik jari massa peptida, permintaan urutan atau pencarian ion MS / MS sebagai masukan.

PeptideSearch menggunakan daftar massa peptida, tag urutan peptida, urutan asam amino sebagai input.

6. FindPept:

Ini digunakan untuk mengidentifikasi peptida yang dihasilkan dari pembelahan protein yang tidak spesifik. Ini memperhitungkan modifikasi kimia artifactual, modifikasi pasca-translasi dan pembelahan autolytic protease.

Kesimpulan:

Ini adalah beberapa struktur protein dan alat prediksi fungsi. Ini mengarah pada langkah berikutnya yaitu analisis struktur primer dan prediksi.

Leave a Reply