HHpred

Voit auttaa EcoliWikiä muokkaamalla tämän sivun sisältöä. Tietoa rekisteröityneeksi käyttäjäksi liittymisestä ja muokkausoikeuksien saamisesta on kohdassa Ohje:Tilit.

<protect>

HHpred

Edustushomologioiden havaitseminen vertailemalla piilotettuja Markov-malleja

Dep. of Protein Evolution at Max-Planck Institute for Developmental Biology

edit table

</protect>

Lyhyt kuvaus

Jaa tietosi ja ideasi. Miten voit auttaa. Katso Ohje-sivut, jos tarvitset apua wikin käytössä

Etusivu

HHsearch on proteiinien sekvenssihakuun tarkoitettu ohjelma, joka on ilmainen ei-kaupalliseen käyttöön. HHpred on ilmainen HHsearch-menetelmään perustuva proteiinifunktion ja proteiinirakenteen ennustuspalvelin. HHpred/HHsearch ovat suosituimpia menetelmiä proteiinien rakenteen ennustamiseen ja etäisesti sukua olevien sekvenssien havaitsemiseen, ja niitä on siteerattu yli 380 kertaa.

Biologit tekevät usein sekvenssihakuja päättelläkseen tuntemattoman proteiinin toimintaa sen sekvenssin perusteella. Tätä tarkoitusta varten proteiinin sekvenssiä verrataan muiden proteiinien sekvensseihin julkisissa tietokannoissa ja sen toiminta päätellään samankaltaisimpien sekvenssien perusteella. Usein tällaisessa haussa ei löydy yhtään sekvenssiä, jonka funktioita on kommentoitu. Tällöin tarvitaan herkempiä menetelmiä etäämmälle sukua olevien proteiinien tai proteiiniperheiden tunnistamiseksi. Näistä sukulaisuussuhteista voidaan päätellä hypoteeseja proteiinin toiminnoista, rakenteesta ja domeenikoostumuksesta. HHsearch tekee hakuja proteiinisekvenssillä tietokantojen kautta. HHpred-palvelin ja HHsearch-ohjelmistopaketti tarjoavat monia suosittuja, säännöllisesti päivitettyjä tietokantoja, kuten Protein Data Bank sekä InterPro-, Pfam-, COG- ja SCOP-tietokannat.

HHpred/HHsearch kuuluu profiili-profiili -vertailutyökalujen luokkaan, joka sisältää tähän mennessä herkimmät sekvenssihakumenetelmät. Ne esittävät sekä kyselysekvenssin että tietokantasekvenssit sekvenssiprofiileilla, joita kutsutaan myös paikkakohtaisiksi pisteytysmatriiseiksi (PSSM). Profiilit lasketaan toisiinsa liittyvien sekvenssien monisekvenssikohdistuksesta, joka tyypillisesti kerätään National Center for Biotechnology Informationin (NCBI) PSI-BLAST-ohjelmalla. Profiili on matriisi, joka sisältää 20 aminohapon samankaltaisuuspistemäärän jokaiselle kyselysekvenssin kohdalle. Nämä pisteet lasketaan monisekvenssikohdistuksessa vastaavissa paikoissa olevien aminohappojen frekvenssien perusteella. Koska profiilit sisältävät paljon enemmän tietoa kuin yksittäinen sekvenssi (esim. positiokohtainen säilymisaste), profiili-profiili -vertailumenetelmät ovat paljon tehokkaampia kuin sekvenssi-sekvenssi-vertailumenetelmät, kuten BLAST, tai profiili-sekvenssi-vertailumenetelmät, kuten PSI-BLAST.

HHpred/HHsearch edustaa kyselyproteiineja ja tietokantaproteiineja profiileilla piilotetuilla Markovin malleilla (profile hidden Markov models, HMM), jotka ovat sekvenssiprofiilien laajennus ja jotka tallentavat myös positioihin liittyvät aminohappojen lisäys- ja poistotaajuudet. HHsearch hakee HMM-tietokannasta kysely-HMM:n avulla. Ennen kuin HHsearch/HHpred aloittaa haun varsinaisessa HMM-tietokannassa, HHsearch/HHpred muodostaa monisekvenssikohdistuksen toisiinsa liittyvistä sekvensseistä käyttämällä PSI-BLASTin kontekstisidonnaista versiota, jota kutsutaan CSI-BLASTiksi. Tästä kohdistuksesta lasketaan profiili-HMM. Tietokannat sisältävät HMM:iä, jotka on esilaskettu samalla tavalla käyttäen PSI-BLASTia. HHpredin ja HHsearchin tuloksena saadaan järjestetty luettelo tietokantojen vastaavuuksista (mukaan lukien Earvot ja todennäköisyydet oikealle suhteelle) ja pareittaiset kysely-tietokanta-sekvenssikohdistukset. Haku PDB-tietokannasta proteiineista, joilla on ratkaistu 3D-rakenne, kestää muutaman minuutin. Jos PDB-tietokannasta löytyy merkittävä vastaavuus rakenteeltaan tunnetun proteiinin (”mallin”) kanssa, HHpred mahdollistaa homologiamallin rakentamisen MODELLER-ohjelmistolla pareittaisen kyselyn ja mallin kohdistuksen perusteella.

HHpred/HHsearchin sovelluksia ovat proteiinien rakenteen ennustaminen, funktioiden ennustaminen, toimialueiden ennustaminen, toimialueiden raja-arvojen ennustaminen ja proteiinien evolutiivinen luokittelu. CASP7-vertailukokeessa HHpred5 sijoittui toiseksi 68 automaattisen rakenneennustepalvelimen joukosta ja oli yli 50 kertaa nopeampi kuin 20 parasta palvelinta.

Linkit

http://toolkit.tuebingen.mpg.de/hhpred

http://toolkit.lmb.uni-muenchen.de/hhpred

Tarpeet

Webserver

Käyttäjän muistiinpanot

CASP:n verkkosivut: http://predictioncenter.org/

Homology detection of outer membrane proteins: HHomp

See Help:References for how to manage references in EcoliWiki.