КАК И КОГДА ОТДАЛЕННЫЕ ГОМОЛОГИ МОГУТ ПРЕВОЗМОЧЬ ПОГРЕШНОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОЦЕНОК И СДЕЛАТЬ ВОЗМОЖНЫМ ПРЕДСКАЗАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ

摘要

Предсказание трехмерной структуры белка по его аминокислотной последовательности все еще остается невозможным, - в основном из-за погрешностей в лежащих в основе предсказания энергетических оценок. Однако недавно предложенная теория [1] показывает, что, имея набор гомологов (т.е. цепей с одинаковой, Несмотря на многочисленные мутации, трехмерной укладкой цепи), можно усреднить потенциал каждого взаимодействиязвеньев белковой цепи по этим гомологам и на этой основе рассчитать общую трехмерную укладку семейства белков, - даже тогда, когда укладкукаждой отдельной цепи нельзя опознать верно из-за того, что все энергии известны весьма приблизительно. Это теоретическое предсказание было проверено путем моделирования энергетических спектров упрощенных моделей белков [2], а дальнейшее изучение этих простых моделей показало, что их правильная "нативная" укладка может быть найдена в процессе сворачивания цепи, где потенциал каждого взаимодействия усреднен по гомологам. В заключение мы проверили применимость "усредненных по гомологам" потенциалов к опознаванию пространственных структур реальных белков. И безде-леционное наложение последовательностей на известные белковые структуры [3], и более важное для практики, допускающее делеции протягивание цепей по структурам разных белков (так можно обследовать не только известные пространственные структуры, но и все структуры, на них более или менее похожие), показало существенное улучшение распознавания нативной укладки цепи.