ConSurf

Úvod

ConSurf je bioinformatika nástroj pro odhad evoluční zachování amino/nukleové kyseliny pozice v proteinu/DNA/RNA molekuly na základě fylogenetické vztahy mezi homologní sekvence. Do jaké míry amino (nebo nukleových) kyselina pozice je evolučně konzervovaným je silně závislá na jeho strukturální a funkční význam; rychle se vyvíjející pozice jsou variabilní, zatímco pomalu se vyvíjející pozice jsou zachovány. Tak, zachování analýza pozic mezi členy ze stejné rodiny mohou často odhalit význam každé pozice bílkovin (či nukleových kyselin) struktury nebo funkce.V ConSurf, evoluční rychlost je odhadnuta na základě evoluční příbuznosti mezi proteiny (DNA/RNA) a jeho homology a s ohledem na podobnost mezi aminokyseliny (nukleová) kyseliny, jako se odráží v substituce matici. Jednou z výhod ConSurf ve srovnání s jinými metodami je přesný výpočet evoluční hodnotit pomocí buď empirické Bayesovské metody nebo maximální pravděpodobnost (ML) metoda.

metodika

vzhledem k sekvenci aminokyselin nebo nukleových kyselin (lze extrahovat z 3D struktury) provádí ConSurf hledání blízkých homologních sekvencí pomocí BLAST (nebo PSI-BLAST) . Uživatel si může vybrat jednu z několika databází a určit kritéria pro definování homologů. Uživatel může také vybrat požadované sekvence z výsledků výbuchu. Sekvence jsou seskupeny a velmi podobné sekvence jsou odstraněny pomocí CD-HIT. Zarovnání více sekvencí (MSA) homologních sekvencí je konstruováno pomocí MAFFT, PRANK, T-COFFEE, MUSCLE(výchozí) nebo CLUSTALW. MSA se pak používá k vytvoření fylogenetického stromu pomocí algoritmu spojování sousedů implementovaného v programu Rate4Site. Skóre zachování specifické pro polohu se vypočítává pomocí empirických Bayesovských nebo ML algoritmů. Kontinuální zachování skóre se dělí na diskrétní stupnici od devíti tříd pro vizualizaci, z nejvíce variabilních pozic (stupeň 1) barevné tyrkysové, přes středně zachovány pozice (5. třída) barvy bílé, aby co nejvíce zachovány pozice (třída 9) barevné vínové. Zachování skóre jsou projektovány na protein/nukleotidové sekvence a na MSA