DSSP (algorytm)

DSSP
Oryginalni autorzy	Wolfganga Kabscha, Chrisa Sandera
Deweloperzy	Maartena Hekkelmana
Pierwsze wydanie	1983
Wersja stabilna	4.0.5 / 3 maja 2022 ; 9 miesięcy temu
Magazyn	github.com/PDB-REDO/dssp _ _ _
Napisane w	C++
Licencja	Licencja Boost
Strona internetowa	Swift .cmbi .umcn .nl /gv /dssp /

Algorytm DSSP jest standardową metodą przypisywania struktury drugorzędowej aminokwasom białka na podstawie współrzędnych rozdzielczości atomowej białka. Skrót ten pojawia się tylko raz w artykule opisującym ten algorytm z 1983 roku, gdzie jest to nazwa programu w Pascalu , który implementuje algorytm Define Secondary Structure of Proteins .

Algorytm

wiązań wodorowych wewnątrz szkieletu białka przy użyciu definicji czysto elektrostatycznej, zakładając częściowe ładunki -0,42 e i +0,20 e odpowiednio dla tlenu karbonylowego i wodoru amidowego, ich przeciwieństwa przypisane do węgla karbonylowego i azotu amidowego. Wiązanie wodorowe jest identyfikowane, jeśli E w poniższym równaniu jest mniejsze niż -0,5 kcal/mol:

{\ Displaystyle E = 0,084 \ lewo \ {{\ Frac {1} {r_{ON}}}+{\frac {1}{r_{CH}}}-{\frac {1}{r_{OH}}}-{\frac {1}{r_{CN}}}\ prawo\}\cdot 332\,\mathrm {kcal/mol} }

gdzie $wskazują$ odległość między atomami A i B, wziętą z atomów węgla (C) i tlenu (O) grupy C = O oraz azotu (N) (H) atomy grupy NH.

Na tej podstawie przypisuje się osiem typów struktury drugorzędowej. Helisa 3 ₁₀ helisa , α i helisa π mają symbole G , H i I i są rozpoznawane po powtarzającej się sekwencji wiązań wodorowych, w których reszty są oddalone od siebie odpowiednio o trzy, cztery lub pięć reszt. Istnieją dwa typy struktur arkuszy beta ; mostek beta ma symbol B , podczas gdy dłuższe zestawy wiązań wodorowych i wypukłości beta mają symbol E. T jest używany do zwojów, zawierających wiązania wodorowe typowe dla helis, S jest używany do obszarów o dużej krzywiźnie (gdzie kąt między do $alfa}}}}$ $\ Displaystyle {\ overrightarrow {C_ {i} ^ {\ alfa }$ ${\ Displaystyle {\ overrightarrow {C_ {i-2} ^ {\ alfa} C_ {i} ^ {\ alpha }}}}$ do ja wynosi co najmniej 70°), a spacja (lub spacja) jest używana, jeśli nie ma zastosowania żadna inna reguła, odnosząca się do pętli. Te osiem typów jest zwykle pogrupowanych w trzy większe klasy: helisa ( G , H i I ), nić ( E i B ) i pętla ( S , T i C , gdzie C czasami jest również reprezentowane jako spacja).

helisy π

W oryginalnym algorytmie DSSP reszty były preferencyjnie przypisywane helisom α, a nie helisom π . W 2011 roku wykazano, że DSSP nie opisał wielu „tajemniczych” helis π, które są zwykle otoczone helisami α. W 2012 roku DSSP został przepisany, tak aby przypisanie helis π miało pierwszeństwo przed helisami α, co skutkowało lepszym wykrywaniem helis π. Wersje DSSP od 2.1.0 wzwyż dają zatem nieco inne dane wyjściowe niż starsze wersje.

Warianty

W 2002 r. opracowano ciągłe przypisanie DSSP, wprowadzając wiele progów wiązań wodorowych, gdzie stwierdzono, że nowe przypisanie koreluje z ruchem białek.

Zobacz też

STRIDE (algorytm) alternatywny algorytm
Chris Sander (naukowiec)

Linki zewnętrzne