ConSurf

Innledning

ConSurf Er et bioinformatisk verktøy for å estimere evolusjonær bevaring av amino / nukleinsyreposisjoner i et protein/DNA/RNA-molekyl basert på fylogenetiske relasjoner mellom homologe sekvenser. I hvilken grad en amino (eller nukleinsyre) syreposisjon er evolusjonært bevart, er sterkt avhengig av dens strukturelle og funksjonelle betydning; raskt utviklende stillinger er variable mens sakte utviklende stillinger er bevart. Således kan bevaringsanalyse av stillinger blant medlemmer fra samme familie ofte avsløre betydningen av hver posisjon for proteinets (eller nukleinsyrens) struktur eller function.In Basert på den evolusjonære slektskap mellom protein (DNA / RNA) og dens homologer og vurderer likheten mellom amino (nukleinsyre) syrer som reflektert i substitusjoner matrise. En av fordelene Med ConSurf i forhold til andre metoder er nøyaktig beregning av evolusjonsraten ved å bruke enten en empirisk Bayesiansk metode eller en maksimal sannsynlighet (ML) metode.

Metodikk

Gitt amino-eller nukleinsyresekvensen (kan ekstraheres FRA 3d-strukturen), Utfører ConSurf et søk etter nære homologe sekvenser ved HJELP AV BLAST (ELLER PSI-BLAST) . Brukeren kan velge en av flere databaser og angi kriterier for å definere homologer. Brukeren kan også velge de ønskede sekvenser FRA BLAST resultater. Sekvensene er gruppert og svært like sekvenser fjernes VED HJELP AV CD-HIT. En multiple sequence alignment (msa) av de homologe sekvensene er konstruert VED HJELP AV MAFFT, PRANK, T-KAFFE, MUSCLE(standard) eller CLUSTALW. MSA brukes da til å bygge et fylogenetisk tre ved hjelp av nabo-joining-algoritmen som implementert i Rate4Site-programmet. Posisjonsspesifikke bevaringspoeng beregnes ved hjelp av empiriske Bayesianske eller ML algoritmer. De kontinuerlige bevaringspoengene er delt inn i en diskret skala på ni karakterer for visualisering, fra de mest variable posisjonene (klasse 1) farget turkis, gjennom mellomkonserverte posisjoner (klasse 5) farget hvit, til de mest konserverte posisjonene (klasse 9) farget maroon. Bevaringspoengene projiseres på protein / nukleotidsekvensen og PÅ MSA