ConSurf

Introduction

ConSurf on bioinformatiikan työkalu, jolla arvioidaan amino/nukleiinihappoasemien evolutiivista säilymistä Proteiini/DNA/RNA-molekyylissä homologisten sekvenssien välisten fylogeneettisten suhteiden perusteella. Se, missä määrin amino-eli nukleiinihappoasema evolutionaalisesti säilyy, riippuu voimakkaasti sen rakenteellisesta ja toiminnallisesta merkityksestä; nopeasti kehittyvät kannat ovat vaihtelevia, kun taas hitaasti kehittyvät kannat säilyvät. Näin ollen saman perheen jäsenten asentojen säilymisanalyysi voi usein paljastaa kunkin asennon merkityksen proteiinin (tai nukleiinihapon) rakenteelle tai function.In Konsurf, evolutiivinen nopeus arvioidaan perustuen proteiinin (DNA/RNA) ja sen homologien väliseen evolutiiviseen relatediteettiin ja ottaen huomioon amino – (nukleiinihappojen) samankaltaisuus substituutiomatriisissa. Yksi Consurfin eduista muihin menetelmiin verrattuna on evoluutionopeuden tarkka laskeminen käyttämällä joko empiiristä Bayesilaista menetelmää tai maksimitodennäköisyysmenetelmää (ML).

Methodology

ottaen huomioon amino-tai nukleiinihapposekvenssin (voidaan erottaa 3D-rakenteesta) ConSurf etsii läheisiä homologisia sekvenssejä käyttäen Blastia (tai psi-Blastia) . Käyttäjä voi valita yhden useista tietokannoista ja määrittää kriteerit homologien määrittelemiseksi. Käyttäjä voi myös valita halutut sekvenssit BLAST-tuloksista. Sekvenssit ryhmitellään ja hyvin samankaltaiset sekvenssit poistetaan CD-hitin avulla. Homologisten sekvenssien monisekvenssinen linjaus (MSA) on rakennettu käyttäen MAFFT: tä,kepposta, t-kahvia, MUSCLE: tä(oletus) tai CLUSTALW: tä. Tämän jälkeen MSA: n avulla rakennetaan fylogeneettinen puu käyttäen rate4site-ohjelmassa toteutettua naapuriliittymisalgoritmia. Paikkakohtaiset säilymispisteet lasketaan empiirisillä Bayesilaisilla tai ML-algoritmeilla. Jatkuva säilyttäminen pisteet on jaettu diskreetti asteikko yhdeksän laadut visualisointi, kaikkein muuttuva kantoja (luokka 1) värillinen turkoosi, kautta välillisesti säilöttyjä kantoja (Luokka 5) värillinen valkoinen, kaikkein säilöttyjä kantoja (Luokka 9) värillinen maroon. Säilymispisteet projisoidaan proteiini / nukleotidi-sekvenssiin ja MSA: han