Optimisation des protéines synthétiques: Identification des dépendances interposition indicatrice constructivement et / ou les résidus fonctionnellement liées

L’objectif global de cette procédure est d’identifier des résidus co-évolutifs dans les alignements de protéines qui impliquent des dépendances interpositionnelles ou des PI. Ceci est accompli en chargeant d’abord l’alignement dans le monde des bâtonnets, qui est un outil d’analyse visuelle qui crée une représentation 3D interactive d’un alignement de protéines et affiche clairement les résidus variables dans le monde des bâtonnets. Chaque position dans l’alignement est représentée par une colonne composée d’un empilement de sphères, une sphère pour chacun des 20 acides aminés possibles à cette position dans l’alignement qui sont dimensionnés de manière dépendante de la fréquence, les colonnes représentant chaque position sont enroulées autour d’un cylindre pour représenter les IPD.

Des lignes sont tracées entre les résidus, qui co-évoluent à la hausse ou à la baisse que ce à quoi on s’attendrait si les résidus présents dans les positions étaient dépendants au sein du programme. Le résidu est réglé jusqu’à ce qu’il y ait un nombre gérable d’arêtes, puis les arêtes d’intérêt sont identifiées. En fin de compte, le monde des bâtons est utilisé pour identifier les résidus qui co-évoluent les uns avec les autres.

De tels résidus de coving fonctionnellement nécessaires ont été identifiés dans une kinase ventilée. L’une des raisons pour lesquelles les gens ont du mal avec ce processus est à cause de la nouveauté. C’est presque autant une forme d’art qu’une science.

Il est important de présenter visuellement le monde des sticks, car il s’agit d’un outil d’analyse visuelle qui nécessite une interaction avec l’utilisateur. Utilisez un ordinateur doté d’un processeur Intel I cinq ou supérieur avec au moins quatre gigaoctets de Bram, fonctionnant sous Mac OS 10 ou Linux OS et équipé des bibliothèques Python répertoriées dans le protocole texte. Téléchargez Stick World sous forme d’archive zip contenant tous les scripts Python pertinents.

Téléchargez également le script FASTA two stick pour convertir les alignements de séquences de séquences d’ADN fasta standard au format stick world. Extrayez l’archive et placez le dossier stick world résultant et le script FASTA two stick sur le bureau. Créez ensuite un alignement des séquences de protéines à l’aide de n’importe quel logiciel d’alignement standard.

Enregistrez l’alignement sur le bureau. Infester un format. Ouvrez l’application de terminal sur l’ordinateur Linux macro et accédez au bureau en tapant CD tilda slash desktop et en appuyant sur retour dans le terminal.

Tapez la commande pour rendre le script FASTA à deux bâtons exécutable, puis tapez la commande pour exécuter le script. Suivez les instructions à l’écran fournies par le script pour spécifier le nom du fichier d’entrée et le nom de sortie souhaité. Enregistrez le fichier de sortie sur le dessus du bureau.

Naviguez dans le dossier stick world executables à l’aide de l’application terminal de l’ordinateur Mac ou Linux lancez stick world en tapant Python dash 32 stick world demo PI dans le terminal. Vérifiez que le panneau du chargeur de données stick world est visible à l’écran. Chargez ensuite l’alignement de la séquence de protéines convertie en appuyant sur le bouton de chargement de protéines.

Sélectionnez le fichier créé et appuyez sur ouvrir le monde du bâton pour ouvrir plusieurs nouvelles fenêtres, y compris le contrôle du monde du bâton et le monde du bâton ouvert gl. Sélectionnez le monde du bâton ouvert fenêtre GL. Choisissez la vue réinitialisée dans le menu GL ouvert pour afficher la visualisation par défaut du monde des joysticks dans une vue de haut en bas à travers le cylindre, représentant les données dans les fenêtres GL ouvertes redimensionnables.

Plusieurs options de vue existent dans le monde des bâtons. Cochez les cases pour les étiquettes de colonne et les étiquettes de balle dans le volet de contrôle de l’univers des bâtons pour afficher les valeurs des colonnes et des billes. Décochez la case des bords de colonne dans le volet de contrôle de l’univers des bâtons pour masquer les lignes de bord de colonne.

Définissez l’épaisseur de la colonne sur 0,1 dans le volet de contrôle de l’univers des bâtons pour tracer une ligne fine à travers les colonnes. Pour faciliter la navigation dans la vue 3D, appuyez sur Retour pour accepter la modification. Réinitialisez la vue dans le monde des sticks pour ouvrir la fenêtre GL.

Appuyez ensuite sur le bouton plein écran pour agrandir la vue afin de naviguer dans le programme. Faites pivoter l’affichage du monde du stick 3D en maintenant le bouton gauche de la souris enfoncé tout en déplaçant la souris dans n’importe quelle direction. Zoomez sur l’affichage du monde du stick 3D en maintenant le bouton droit de la souris enfoncé tout en déplaçant la souris vers le haut ou vers le bas.

Parcourez la vue en effectuant un panoramique et un zoom, les résidus co-évolutifs dépassant les exigences de seuil de p et résiduels sont reliés par des lignes de bord. S’il y a trop ou trop peu d’arêtes reliant les résidus, modifiez le seuil résiduel pour afficher moins ou plus d’arêtes Augmentez le seuil résiduel sur le stick world contrôlez la douleur jusqu’à ce qu’aucune ligne d’arête IPD ne soit affichée et réduisez lentement jusqu’à ce que des relations apparaissent. Continuez à augmenter le résidu jusqu’à ce qu’il y ait un nombre suffisant de relations à examiner.

Identifiez les relations qui impliquent soit des résidus d’intérêt connu, soit des résidus distaux les uns par rapport aux autres dans l’alignement à l’aide de la commande et du clic gauche, puis sélectionnez les arêtes d’intérêt. Le volet de contrôle du monde du stick indiquera les colonnes et connectera des résidus spécifiques. Les lignes continues représentent des associations positives.

Alors que les lignes pointillées représentent des associations négatives. Appuyez sur le bouton Outer Edges du volet de contrôle du stick world pour enregistrer un fichier au format texte brut de tous les bords visibles dans le répertoire approprié, y compris les résidus de joint et leurs valeurs résiduelles réelles. Une grande agrégation de dépendances interpositionnelles ou IPD, y compris une association à trois nœuds entre la glycine à la position 1 32, la tyrosine à la position 1 35 et une proline à la position 1 41 est visible au premier plan.

Ici, la vue a été biaisée pour positionner l’utilisateur légèrement au-dessus du cylindre, révélant une IPD entre une histamine à la position 1 36 et une méthionine à la position vingt-neuf cent sept résidus de distance. À l’inverse, le motif dérivé A-P-A-M-H-M-M du même domaine ne détecte pas ces motifs comme une variance de motif spécifiquement cooccurrente et définit également les regroupements globaux dans un schéma biologiquement non soutenu. Lors de l’exécution de cette procédure, il est important de ne pas oublier de l’essayer de deux manières différentes.

Commencez par un résidu élevé et descendez, ou commencez par un résidu faible et progressez vers le haut, et de cette façon, vous pouvez explorer l’espace de deux manières différentes.