HHpred

Az oldal tartalmának szerkesztésével segítheted az EcoliWiki-t. A regisztrált felhasználóvá válással és a szerkesztési jogosultságok megszerzésével kapcsolatos információkért lásd a Súgó:Fiókok című fejezetet.

<protect>

Link/URL:

HHpred

Mi:

Detect remote homologies by comparison of hidden Markov models

Who:

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

edit table

</protect>

Short Description

Share your knowledge and ideas. Hogyan segíthetsz. Lásd a Súgó oldalakat, ha segítségre van szükséged a wiki használatához

Kezdőlap

A HHsearch egy fehérjeszekvencia kereső program, amely nem kereskedelmi célú használatra ingyenes. A HHpred a HHsearch módszerén alapuló ingyenes fehérjefunkció- és fehérjeszerkezet-előrejelző szerver. A HHpred/HHsearch a fehérjeszerkezet-előrejelzés és a távolról rokon szekvenciák felderítésének legnépszerűbb módszerei közé tartozik, több mint 380 alkalommal idézték.

A szekvencia keresést gyakran végzik a biológusok, hogy egy ismeretlen fehérje funkciójára következtessenek a szekvenciájából. Ehhez a fehérje szekvenciáját összehasonlítják más, nyilvános adatbázisokban található fehérjék szekvenciáival, és a leghasonlóbb szekvenciákból következtetnek a funkciójára. Gyakran előfordul, hogy egy ilyen keresés során nem találunk olyan szekvenciákat, amelyeknek a funkciója kommentálva van. Ebben az esetben érzékenyebb módszerekre van szükség a távolabbi rokon fehérjék vagy fehérjecsaládok azonosításához. Ezekből a kapcsolatokból következtetni lehet a fehérje funkcióira, szerkezetére és doménösszetételére vonatkozó hipotézisekre. A HHsearch egy fehérjeszekvenciával végez keresést az adatbázisokban. A HHpred szerver és a HHsearch szoftvercsomag számos népszerű, rendszeresen frissített adatbázist kínál, például a Protein Data Bankot, valamint az InterPro, Pfam, COG és SCOP adatbázisokat.

A HHpred/HHsearch a profil-profil összehasonlító eszközök osztályába tartozik, amely az eddigi legérzékenyebb szekvencia keresési módszereket tartalmazza. Ezek mind a lekérdezési szekvenciát, mind az adatbázis szekvenciáit szekvenciaprofilokkal, más néven pozíció-specifikus pontozási mátrixokkal (PSSM) reprezentálják. A profilokat rokon szekvenciák többszörös szekvenciaillesztéséből számítják ki, amelyeket jellemzően a National Center for Biotechnology Information (NCBI) PSI-BLAST programjával gyűjtenek össze. A profil egy mátrix, amely a lekérdezett szekvencia minden egyes pozíciójára tartalmazza a 20 aminosavra vonatkozó hasonlósági pontszámot. Ezeket a pontszámokat a többszörös szekvencia-illesztésben a megfelelő pozíciókban lévő aminosavak gyakoriságából számítják ki. Mivel a profilok sokkal több információt tartalmaznak, mint egy szekvencia (pl. a pozíció-specifikus konzerváltsági fokot), a profil-profil összehasonlító módszerek sokkal hatékonyabbak, mint a szekvencia-szekvencia összehasonlító módszerek, mint a BLAST, vagy a profil-szekvencia összehasonlító módszerek, mint a PSI-BLAST.

A HHpred/HHsearch a lekérdezett és az adatbázis fehérjéket profil rejtett Markov-modellekkel (HMM) reprezentálja, amely a szekvenciaprofilok kiterjesztése, és amely a pozíció-specifikus aminosav-beillesztési és -eltávolítási gyakoriságokat is rögzíti. A HHsearch egy HMM-adatbázisban keres egy lekérdező HMM-mel. A HMM-ek tényleges adatbázisában való keresés megkezdése előtt a HHsearch/HHpred a PSI-BLAST egy CSI-BLAST nevű, kontextus-specifikus változatának segítségével létrehozza a kapcsolódó szekvenciák többszörös szekvenciaillesztését. Ebből az illesztésből egy profil-HMM kerül kiszámításra. Az adatbázisok olyan HMM-eket tartalmaznak, amelyeket ugyanilyen módon, a PSI-BLAST segítségével előzetesen kiszámítottak. A HHpred és a HHsearch kimenete az adatbázis-illesztések rangsorolt listája (beleértve az E értékeket és a valódi kapcsolat valószínűségét) és a lekérdezés-adatbázis szekvenciaillesztések párosítása. A PDB adatbázisban a megoldott 3D szerkezetű fehérjék keresése néhány percet vesz igénybe. Ha a PDB adatbázisban jelentős egyezést találunk egy ismert szerkezetű fehérjével (“sablon”), a HHpred lehetővé teszi egy homológiamodell létrehozását a MODELLER szoftver segítségével, a páronkénti lekérdezés-sablon illesztésből kiindulva.

A HHpred/HHsearch alkalmazásai közé tartozik a fehérjeszerkezet-előrejelzés, funkció-előrejelzés, domén-előrejelzés, doménhatár-előrejelzés és a fehérjék evolúciós osztályozása. A CASP7 benchmark kísérletben a HHpred5 68 automatikus szerkezetpredikciós szerver közül a 2. helyen végzett, miközben több mint 50-szer gyorsabb volt, mint a legjobb 20 szerver.

Linkek

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

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

Követelmények

Webszerver

Használói megjegyzések

CASP honlap: http://predictioncenter.org/

Homology detection of outer membrane proteins: HHomp

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

  1. 1.0 1.1 Söding, J (2005) Protein homology detection by HMM-HMM comparison. Bioinformatics 21 951-60 PubMed
  2. Söding, J et al. (2005) The HHpred interactive server for protein homology detection and structure prediction. Nucleic Acids Res. 33 W244-8 PubMed
  3. 3.0 3.1 Jaroszewski, L et al. (2000) Improving the quality of twilight-zone alignments. Protein Sci. 9 1487-96 PubMed
  4. Sadreyev, RI et al. (2003) Profile-profile comparisons by COMPASS predict intricate homologies between protein families. Protein Sci. 12 2262-72 PubMed
  5. Dunbrack, RL Jr (2006) Sequence comparison and protein structure prediction. Curr. Opin. Struct. Biol. 16 374-84 PubMed
  6. Battey, JN et al. (2007) Automated server predictions in CASP7. Proteins 69 Suppl 8 68-82 PubMed

Leave a Reply