ConSurf

Bevezetés

A ConSurf egy bioinformatikai eszköz a fehérje/DNS/RNS molekula amino/nukleinsav pozícióinak evolúciós megőrzésének becslésére a homológ szekvenciák közötti filogenetikai kapcsolatok alapján. Az aminosav (vagy nukleinsav) pozíciójának evolúciós konzerváltsága nagymértékben függ annak szerkezeti és funkcionális jelentőségétől; a gyorsan fejlődő pozíciók változóak, míg a lassan fejlődő pozíciók konzerválódnak. Így az ugyanazon család tagjai közötti pozíciók konzervációs elemzése gyakran feltárhatja az egyes pozíciók fontosságát a fehérje (vagy nukleinsav) szerkezete vagy function.In ConSurf, az evolúciós sebességet a fehérje (DNS/RNS) és homológjai közötti evolúciós kapcsolat alapján becsülik meg, figyelembe véve az aminosavak (nukleinsavak) közötti hasonlóságot, amint az a szubsztitúciós mátrixban tükröződik. A ConSurf egyik előnye más módszerekhez képest az evolúciós sebesség pontos kiszámítása empirikus Bayes-módszer vagy maximális valószínűség (ML) módszer alkalmazásával.

módszertan

tekintettel az amino-vagy nukleinsavszekvenciára (kivonható a 3D szerkezetből), a ConSurf BLAST (vagy PSI-BLAST) segítségével közeli homológ szekvenciákat keres . A Felhasználó több adatbázis közül választhat, és megadhatja a homológok meghatározásának kritériumait. A felhasználó kiválaszthatja a kívánt szekvenciákat a robbanás eredményeiből is. A szekvenciák csoportosítva vannak, és a nagyon hasonló szekvenciákat CD-HIT segítségével távolítják el. A többszörös szekvencia igazítás(MSA) a homológ szekvenciák felhasználásával készül MAFFT,tréfa, T-kávé, izom (alapértelmezett) vagy CLUSTALW. Az MSA-t ezután egy filogenetikai fa felépítésére használják a Rate4Site programban megvalósított szomszéd-összekötő algoritmus segítségével. A pozícióspecifikus megőrzési pontszámokat az empirikus bayesi vagy ML algoritmusok segítségével számítják ki. A folyamatos megőrzési pontszámok kilenc fokozatú diszkrét skálára vannak felosztva a megjelenítéshez, a legváltozatosabb pozícióktól (1.fokozat) színes türkiz, a köztes konzervált pozíciókon keresztül (5. fokozat) fehér színű, a leginkább konzervált pozíciókig (9. fokozat) színes Gesztenyebarna. A megőrzési pontszámokat a fehérje/nukleotid szekvenciára és az MSA-ra vetítik