DSSP (algoritm)

DSSP
Originalförfattare	Wolfgang Kabsch, Chris Sander
Utvecklare	Maarten Hekkelman
Initial release	1983
Stabil frisättning	4.0.5 / 3 maj 2022 ; 9 månader sedan
Förvar	github .com /PDB-REDO /dssp
Skrivet i	C++
Licens	Boost-licens
Hemsida	swift .cbi .umcn .nl /gv /dssp /

DSSP - algoritmen är standardmetoden för att tilldela sekundär struktur till aminosyrorna i ett protein, givet proteinets atomupplösningskoordinater. Förkortningen nämns bara en gång i 1983 års uppsats som beskriver denna algoritm, där det är namnet på Pascal -programmet som implementerar algoritmen Definiera sekundär struktur av proteiner .

Algoritm

proteinets vätebindningar i ryggraden med hjälp av en rent elektrostatisk definition, med antagande av partiella laddningar på -0,42 e och +0,20 e till karbonylsyre respektive amidväte, deras motsatser tilldelade karbonylkolet och amidkvävet. En vätebindning identifieras om E i följande ekvation är mindre än -0,5 kcal/mol:

{{\frac {1} {r_{ON}}}+{\frac {1}{r_{CH}}}-{\frac {1}{r_{OH}}}-{\frac {1}{r_{CN}}}\ höger\}\cdot 332\,\mathrm {kcal/mol} }

där termerna $r_{AB}$ indikerar avståndet mellan atomerna A och B, taget från kol- (C) och syre- (O)-atomerna i C=O-gruppen och kvävet (N) och väte (H) atomer i NH-gruppen.

Utifrån detta tilldelas åtta typer av sekundär struktur. 3 en ₁₀ helixen , α helixen och π helixen har symbolerna G , H och I och känns igen genom att ha upprepad sekvens av vätebindningar i vilka resterna är tre, fyra respektive fem rester från varandra. Det finns två typer av betaarkstrukturer ; en beta-brygga har symbolen B medan längre uppsättningar av vätebindningar och beta-utbuktningar har symbolen E . T används för svängar, med vätebindningar som är typiska för helixar, S används för områden med hög krökning (där vinkeln mellan ${\overrightarrow {C_{i}^{\alpha }C_{i+2}^{\alpha }}}$ och ${\overrightarrow {C_{i-2}^{\alpha }C_{i}^{\ alpha }}}$ är minst 70°), och ett blanksteg (eller mellanslag) används om ingen annan regel gäller, med hänvisning till loopar. Dessa åtta typer är vanligtvis grupperade i tre större klasser: helix ( G , H och I ), sträng ( E och B ) och loop ( S , T och C , där C ibland också representeras som tomt utrymme).

π helixar

I den ursprungliga DSSP-algoritmen tilldelades rester företrädesvis till α-helixar, snarare än π-helixar . Under 2011 visades det att DSSP misslyckades med att kommentera många "kryptiska" π-helixar, som vanligtvis flankeras av α-helixar. 2012 skrevs DSSP om så att tilldelningen av π-spiraler gavs företräde framför α-helixar, vilket resulterade i bättre detektering av π-helixar. Versioner av DSSP från 2.1.0 och framåt ger därför något annorlunda utdata från äldre versioner.

Varianter

Under 2002 utvecklades en kontinuerlig DSSP-tilldelning genom att införa flera vätebindningströsklar, där den nya tilldelningen visade sig korrelera med proteinrörelse.

Se även

STRIDE (algoritm) en alternativ algoritm
Chris Sander (vetenskapsman)

externa länkar