Sentetik Proteinlerin Optimizasyon: interpozisyonel bağımlılıklar belirlenmesi Yapısal belirten ve / veya Fonksiyonel Bağlantılı tortular

Bu prosedürün genel amacı, protein hizalamalarındaki konumlar arası bağımlılıkları veya IPD'leri ima eden, birlikte evrimleşen kalıntıları belirlemektir. Bu işlem, öncelikle hizalamanın; bir protein hizalamasının etkileşimli 3D temsilini oluşturan ve birlikte değişen kalıntıları net bir şekilde gösteren bir görsel analitik araç olan stick world'e yüklenmesiyle gerçekleştirilir. Hizalamadaki her bir konum, bir küre yığını şeklinde bir sütun olarak temsil edilir; burada her bir küre, hizalamadaki o konumda bulunabilecek 20 olası amino asitten her birini temsil eder ve boyutları frekans bağımlı olarak ayarlanmıştır. Her bir konumu temsil eden sütunlar, IPD'leri temsil etmek amacıyla bir silindir etrafına sarılmıştır.

Pozisyonlarda bulunan kalıntılar program dahilinde birbirine bağımlı olsaydı beklenenden daha yüksek veya düşük oranda birlikte evrimleşen kalıntılar arasında çizgiler çizilir. Yönetilebilir sayıda kenar kalana kadar artık değer ayarlanır ve ardından ilgilenilen kenarlar belirlenir. Nihayetinde, birbirleriyle birlikte evrimleşen kalıntıları belirlemek için çubuk dünyası kullanılır.

Fonksiyonel olarak gerekli olan bu örtücü kalıntılar bir ventilat kinazda tanımlanmıştır. İnsanların bu süreçte zorlanmasının nedenlerinden biri, yöntemin yeniliğiyle ilgilidir. Bu işlem, bir bilim olduğu kadar neredeyse bir sanat formu gibidir.

Stick world'ün görsel olarak gösterilmesi önemlidir çünkü bu bir görsel analitik aracıdır ve kullanıcı etkileşimi gerektirir. İşlem. En az dört gigabayt RAM'e sahip, Intel i5 veya daha iyi bir işlemcili, Mac OS 10 veya Linux OS çalıştıran ve metin protokolünde listelenen Python kütüphaneleriyle donatılmış bir bilgisayar kullanın. Stick World'ü, ilgili tüm Python betiklerini içeren bir zip arşivi olarak indirin.

Ayrıca, standart fasta DNA protein dizisi hizalamalarını stick world formatına dönüştürmek için FASTA two stick betiğini indirin. Arşivi ayıklayın ve ortaya çıkan stick world klasörü ile FASTA two stick betiğini masaüstüne yerleştirin. Ardından, herhangi bir standart hizalama yazılımını kullanarak protein dizilerinin bir hizalamasını oluşturun.

Hizalama dosyasını masaüstüne kaydedin. Bir format belirleyin. Makro Linux bilgisayarda terminal uygulamasını açın ve terminale CD tilda eğik çizgi desktop yazıp enter tuşuna basarak masaüstüne gidin.

FASTA two stick betiğini çalıştırılabilir yapmak için komutu yazın ve ardından betiği çalıştırmak için komutu yazın. Giriş dosya adını ve istenen çıktı adını belirtmek için betik tarafından sağlanan ekrandaki talimatları izleyin. Çıktı dosyasını masaüstüne kaydedin.

Mac veya Linux bilgisayarın terminal uygulamasını kullanarak stick world yürütülebilir dosyaları klasörüne gidin; terminale Python -32 stick world demo PI yazarak stick world'ü başlatın. Stick world veri yükleyici panelinin ekranda görünür olduğunu doğrulayın. Ardından, protein yükle düğmesine basarak dönüştürülmüş protein sekans hizalamasını yükleyin.

Oluşturulan dosyayı seçin ve aç'a basın; Stick World, Stick World Control ve Stick World Open GL dahil olmak üzere birkaç yeni pencere açacaktır. Stick World Open GL penceresini seçin. Yeniden boyutlandırılabilir Open GL pencerelerindeki verileri temsil eden, silindir üzerinden üstten görünümlü varsayılan Stick World görselleştirmesini görüntülemek için Open GL menüsünden görünümü sıfırla'yı (reset view) seçin.

Stick world'de çeşitli görünüm seçenekleri mevcuttur. Sütunlar ve toplar için değerleri görüntülemek amacıyla stick world kontrol panelindeki sütun etiketleri (column labels) ve top etiketleri (ball labels) kutucuklarını seçin. Sütun kenar çizgilerini gizlemek için stick world kontrol panelindeki sütun kenarları (column edges) kutucuğundaki seçimi kaldırın.

Sütunlar boyunca ince bir çizgi çizmek için stick world kontrol panelinde sütun kalınlığını 0.1 olarak ayarlayın. 3D görünümde gezinmeyi kolaylaştırmak için değişikliği onaylamak üzere enter tuşuna basın. Stick world open GL penceresindeki görünümü sıfırlayın.

Ardından, program içinde gezinebilmek için görünümü maksimize etmek amacıyla tam ekran düğmesine basın. Fareyi herhangi bir yöne hareket ettirirken sol fare düğmesini basılı tutarak 3D çubuk dünyası görüntüsünü döndürün. Fareyi yukarı veya aşağı hareket ettirirken sağ fare düğmesini basılı tutarak 3D çubuk dünyası görüntüsünü yakınlaştırın veya uzaklaştırın.

Kaydırma ve yakınlaştırma yaparak görünümü inceleyin; hem p hem de residual eşik gereksinimlerini aşan birlikte evrimleşen kalıntılar kenar çizgileriyle birbirine bağlanmıştır. Kalıntıları birbirine bağlayan çok fazla veya çok az kenar varsa, daha az veya daha fazla kenar göstermek için residual eşiğini değiştirin; hiçbir IPD kenar çizgisi görünmeyene kadar stick world kontrol panelindeki residual eşiğini artırın ve ilişkiler ortaya çıkana kadar yavaşça düşürün. İncelenecek yeterli sayıda ilişki oluşana kadar residual değerini artırmaya devam edin.

Komut tuşuyla birlikte sol tıklama yaparak, hizalama içerisinde ya bilinen ilgi alanındaki kalıntıları ya da birbirine uzak kalıntıları içeren ilişkileri belirleyin ve ilgilendiğiniz kenarları seçin. Çubuk dünya kontrol paneli, sütunları belirtecek ve belirli kalıntıları birbirine bağlayacaktır. Düz çizgiler pozitif ilişkileri temsil eder.

Kesikli çizgiler ise negatif ilişkileri temsil etmektedir. Eklem kalıntıları ve bunların gerçek kalıntı değerleri de dahil olmak üzere, görünür tüm kenarların düz metin formatlı bir dosyasını uygun dizine kaydetmek için stick world kontrol panelindeki çıktı kenarları düğmesine basın. Ön planda, 1 32 pozisyonundaki glisin, 1 35 pozisyonundaki tirozin ve 1 41 pozisyonundaki bir prolin arasındaki üç düğümlü ilişkiyi içeren geniş bir küme interpozisyonel bağımlılıkları veya IPD'ler görülmektedir.

Burada görünüm, kullanıcıyı silindirin biraz üzerine konumlandıracak şekilde eğilerek, 1 36 konumundaki bir histidin ile yüz on yedi kalıntı uzaklıktaki yirmi dokuz konumundaki bir metiyonin arasındaki bir IPD'yi ortaya çıkarmıştır. Buna karşın, aynı domainden türetilen A-P-A-M-H-M-M motifi, bunları spesifik olarak birlikte görülen motif varyansları olarak tespit etmemekte ve genel gruplandırmaları biyolojik olarak desteklenmeyen bir şema ile tanımlamaktadır. Bu prosedürü gerçekleştirirken, işlemi iki farklı yöntemle denemeyi hatırlamak önemlidir.

Yüksek bir kalıntı ile başlayıp aşağıya doğru ilerleyin veya düşük bir kalıntı ile başlayıp yukarıya doğru ilerleyin; bu sayede alanı iki farklı şekilde keşfedebilirsiniz.