Гипотетический белок
В биохимии гипотетический белок — это белок , существование которого было предсказано , но для которого недостаточно экспериментальных данных о том, что он экспрессируется in vivo . Секвенирование нескольких геномов привело к появлению множества предсказанных открытых рамок считывания, которым невозможно легко присвоить функции. Эти белки, либо бесхозные, либо консервативные гипотетические белки, составляют примерно от 20% до 40% белков, кодируемых в каждом вновь секвенированном геноме. Реальные доказательства функционирования гипотетического белка в метаболизме организма можно предсказать, сравнивая его гомологию последовательности или структуры с учетом анализа консервативных доменов. [ 1 ] Даже когда имеется достаточно доказательств того, что продукт гена экспрессируется с помощью таких методов, как микроматрица и масс-спектрометрия , трудно приписать ему функцию, учитывая его неидентичность белковым последовательностям с аннотированной биохимической функцией. В настоящее время большинство белковых последовательностей выводятся на основе компьютерного анализа последовательностей геномной ДНК . Гипотетические белки создаются с помощью программного обеспечения для прогнозирования генов во время анализа генома . Когда биоинформатический инструмент, используемый для идентификации гена, находит большую открытую рамку считывания без охарактеризованного гомолога в базе данных белков , он возвращает «гипотетический белок» в качестве аннотации.
Функцию гипотетического белка можно предсказать путем домена поиска гомологии с различными уровнями достоверности. [ 2 ] В гипотетических белках имеются консервативные домены, которые необходимо сравнить с доменами известных семейств, с помощью которых гипотетические белки можно было бы отнести к конкретным семействам белков, даже если они не исследовались in vivo. Функцию гипотетического белка также можно предсказать с помощью моделирования гомологии, при котором гипотетический белок должен соответствовать известной последовательности белка, трехмерная структура которого известна, и с помощью метода моделирования, если структура предсказана, тогда способность гипотетического белка функционировать может быть установлена вычислительно. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Кроме того, подходы к аннотированию функции гипотетических белков включают определение трехмерной структуры этих белков с помощью инициатив структурной геномики, понимание природы и способа связывания простетической группы / иона металла, сходство складок с другими белками с известными функциями и аннотирование возможного каталитического сайта. и регулирующий сайт. [ 5 ] Прогнозирование структуры с оценкой биохимических функций путем скрининга различных субстратов является еще одним многообещающим подходом к аннотированию функции. [ 2 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гальперин М.Ю. (2001). «Консервативные «гипотетические» белки: новые намеки и новые загадки» . Сравнительная и функциональная геномика . 2 (1): 14–18. дои : 10.1002/cfg.66 . ПМК 2447192 . ПМИД 18628897 .
- ^ Перейти обратно: а б с Шринивасан Б; и др. (2015). «Прогнозирование субстратной специфичности и предварительная кинетическая характеристика гипотетического белка PVX_123945 из Plasmodium vivax». Эксп. Паразитол . 151–152: 56–63. дои : 10.1016/j.exppara.2015.01.013 . ПМИД 25655405 .
- ^ PS Кьюэйт; ЖК Ураде; Д.Г. Гор; М.А. Сони; АП Копулвар (2015). «Прогнозирование функции ферментов in silico в гипотетических белках Mycobacterium bovis AF2122/97». Журнал фармацевтических исследований . 9 (3): 182–189.
- ^ Дилип Гор (2009). «Прогнозирование in silico структуры и ферментативной активности гипотетических белков Shigellaflexneri. Биограницы». Биограницы . 1 (2): 1–10.
- ^ Эйзенштейн Э; и др. (2000). «Биологическая функция стала кристально ясной - аннотация гипотетических белков с помощью структурной геномики». Curr Opin Biotechnol . 11 (1): 25–30. дои : 10.1016/j.exppara.2015.01.013 . ПМИД 10679350 .
- Сунил Панде Дилип Гор (2015). «Способны ли гипотетические белки Yersinia pestis CO92 кодировать ферменты?». Журнал фармацевтических исследований . 9 : 278–287.
- Дилип Гор Ашиш Чакуле (2012). «Моделирование гомологии и прогнозирование функций нехарактерных белков Pseudoxanthomonas spadix». Биокомпкс . 1 : 23–32.
- Зарембински Т.И., Хунг Л.В., Мюллер-Дикманн Х.Дж., Ким К.К., Йокота Х., Ким Р., Ким Ш.Х. (декабрь 1998 г.). «Структурное определение биохимической функции гипотетического белка: пример структурной геномики» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (26): 15189–93. Бибкод : 1998PNAS...9515189Z . дои : 10.1073/pnas.95.26.15189 . ПМК 28018 . ПМИД 9860944 .
- Нан Дж., Бростромер Э., Лю XY, Кристенсен О., Су XD (2009). «Биоинформатика и структурная характеристика гипотетического белка Streptococcus mutans: последствия устойчивости к антибиотикам» . ПЛОС ОДИН . 4 (10): е7245. Бибкод : 2009PLoSO...4.7245N . дои : 10.1371/journal.pone.0007245 . ПМК 2749211 . ПМИД 19798411 .
- Эрнандес С., Гомес А., Седано Х., Керол Э. (октябрь 2009 г.). «Биоинформатическая аннотация гипотетических белков, обнаруженных с помощью методов омики, может помочь выявить дополнительные факторы вирулентности». Современная микробиология . 59 (4): 451–6. дои : 10.1007/s00284-009-9459-y . ПМИД 19636617 . S2CID 9561434 .
- Дилип Гор (2009). «Прогнозирование in silico структуры и ферментативной активности гипотетических белков Shigellaflexneri. Биограницы». Биограницы . 1 (2): 1–10.
- Дилип Гор; Аланкар Раут (2009). «Вычислительная функция и структурные аннотации для гипотетических белков Bacillus anthracis». Биограницы . 1 (1): 27–36.
- Догра Пранай; Дилип Гор (2010). «Прогнозирование ферментативной функции и структуры гипотетических белков H. influenzae - подход in silico» . Международный журнал мягких вычислений и биоинформатики . 1 (в печати).
- Д.Г. Гор; А. П. Денге; Н. М. Амруте (2010). «Моделирование гомологии и прогнозирование функций ферментов в гипотетических белках Helicobacter pylori - подход Insilico». Биозеркало . 1 : 1–5.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
 | Эта белках статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |