Zeitschrift für Proteomik und Bioinformatik
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Abstrakt

Strukturelle Rolle des hydrophoben Kerns in Proteinen - ausgewählte Beispiele

Banach M, Kalinowska B, Konieczny L und Roterman I

In diesem Artikel wird die Sequenz-/Strukturbeziehung erörtert. Die Kernfrage betrifft den Grad, in dem ähnliche Sequenzen ähnliche Strukturen erzeugen und umgekehrt. Basierend auf dem Fuzzy Oil Drop (FOD)-Modell, bei dem die strukturelle Ähnlichkeit durch Analyse des hydrophoben Kerns des Proteins geschätzt wird, wird ein Mechanismus vorgeschlagen, durch den ähnliche Sequenzen zu unterschiedlichen Strukturen führen können. Wir zeigen, dass lokale Änderungen in Aminosäuresequenzen nicht nur lokale strukturelle Veränderungen an der Substitutionsstelle erzeugen, sondern auch die Form des hydrophoben Kerns verändern können, was die gesamte tertiäre Konformation des Proteins erheblich beeinflusst. Unsere Analyse konzentriert sich auf vier Proteinsätze: 1) Paar Designerproteine ​​mit speziell vorbereiteten Sequenzen; 2) Paar natürlicher Proteine, die modifiziert (mutiert) wurden, um zu einem Punkt hoher Sequenzidentität zu konvergieren, während ihre jeweiligen tertiären Wildtypfaltungen erhalten blieben; 3) Paar natürlicher Proteine ​​mit gemeinsamer Abstammung, aber mit unterschiedlichen Strukturen und biologischen Profilen, die durch divergierende Evolution geformt wurden; und 4) Paar natürlicher Proteine ​​mit hoher struktureller Ähnlichkeit ohne Sequenzähnlichkeit und unterschiedlicher biologischer Funktion.