1.Cравнение нумераций остатков белкапрототипа в UniProt и PDB
Был выдан идентификатор PDB белка-прототипа:2QTSНа домашней страничке PDBsum было получено выравнивание последовательности из UniProt и последовательности из PDB:
Выравнивание в формате .msf
В базе данных PDB последовательность белка на 90 а.к.остатков меньше,чем в UniProt.С двух сторон получились обрезаны части поледовательности по 40 с небольшим а.к.остатков.
2.Глобальное выравнивание заданного белка и белка-прототипа
Мне достались белок ACC2C_DANRE и белок-прототип ACCN2_CHICK.Полученные последовательности были отданы на вход программе needle:
>needle ACCN2_CHICK.fasta ACC2C_DANRE.fasta ac_ac.msf -aformat msf
На выходе получился файл ac_ac.msf
3.Создание разметки трансмембранных сегментов в белке-прототипе
Согласно классификации OPM, 2QTS имеет номер 1.1.42.01. Расшифровка:1 - Трансмембранный белок
1.1 - Альфа-спиральный трансмембранный белок
1.1.42 - Эпителиальный натриевый канал
1.1.42.01 - Кислотно-чувствительный ионный канал
В записи 2QTS представлено 2 ассиметричных тримера.Рассмотрим цепь A(нумерация остатков приведена для UniProt):
из клетки 45-70
в клетку 427-452
Большая часть белка находится за пределами клетки.
Далее была получено выравнивание из упр.2,к коорому была добалена строка OPM,где отмечены позиции белка ACCN2_CHICK,относящиеся к транмембранным сегментам (Н),цитоплазматическим петлям (+),внеклеточным петлям (-).
Файл mark.msf.
Красным показана наружняя часть мембраны,синим-цитоплазматическая.
4.Предсказание топологии белка ACC2C_DANRE с помощью TMHMM
# uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE Length: 529 # uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE Number of predicted TMHs: 2 # uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE Exp number of AAs in TMHs: 63.86719 # uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE Exp number, first 60 AAs: 15.95047 # uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE Total prob of N-in: 0.64328 # uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE POSSIBLE N-term signal sequence uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE TMHMM2.0 inside 1 45 uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE TMHMM2.0 TMhelix 46 68 uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE TMHMM2.0 outside 69 498 uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE TMHMM2.0 TMhelix 499 521 uniprot_Q708S6_ACC2C_DANRE TMHMM2.0 inside 522 529
Согласно предсказанию белок содержит 2 трансмембранных сегмента-46-68 и 499-521.Первый из них почти соотвсетвует истине-ошибка в неколько а.к.остатков,второй же находится совершенно в другом месте( правильный-427-452). Судя по картинке возможных вариантов для второго трансмембранного участка было два,один-правильный,второй-выбранный программой.Не угадала.
Зато верно предсказаны цитоплазматическая сторона мембраны и внешняя.
Общая разметка выравнивания:mark12.msf
5.Сравнение предсказаний.
Результаты предсказания топологии мембранного белка ACC2C_DANRE
| Число а.к. остатков | |
| Всего а.к. остатков | 529 |
| Остатки, предсказанные как локализованные в мембране (всего) | 68 |
| Правильно предсказали (true positives, TP) | 23 |
| Предсказали не то, что нужно (а.о. предсказаны как мембранные, а по данным ОРМ таковыми не являются, false positives, FP) | 23 |
| Правильно не предсказали ( не предсказаны, и по данным ОРМ не находятся в мембране, true negatives, TN) | 457 |
| Не предсказали то, что нужно (остатки по данным ОРМ находятся в мембране, false negatives, FN) | 26 |
| Чувствительность (sensivity) = TP / (TP+FN) | 0,469 |
| Специфичность (specificity) = TN / (TN+FP) | 0,952 |
| Точность(precision) = TP /(TP+FP) | 0,5 |
| Сверхпредсказание = FP/ (FP+TP) | 0,5 |
| Недопредсказание = FN / (TN+FN) | 0,05 |