Принципы структурной организации белков - Г. Шульц 1982

Предсказание вторичной структуры по аминокислотной последовательности
Замечания общего характера
Заключение

Опыты на пептидных гомополимерах позволили установить, что некоторые аминокистотные остатки обнаруживают свойство встраиваться в а-спираль. Эти данные были затем применены к глобулярным белкам с известным пространственным строением. Оказалось, что остатки, которые образуют спирали в гомополимерах, стремятся встраиваться в спирали также и в глобулярных белках. Такое соответствие послужило основой для многочисленных попыток установить корреляции между аминокислотной последовательностью белка и наличием спиралей в этом белке. Позднее такие корреляции были распространены и на другие вторичные структуры. Эти попытки интересны с той точки зрения, что они являются некой основой пока еще не известного будущего метода, с помощью которого можно будет устанавливать трехмерную структуру белка только по его аминокислотной последовательности. Это и послужило причиной подробного описания большинства из существующих методов «предсказания» вторичной структуры по аминокислотной последовательности. Сведения, необходимые для понимания методов, основанных на статической механике, даются в приложении.

С помощью существующих методов можно предсказать правильную вторичную структуру приблизительно для двух третей всех остатков белка. Не существует больших различий в качестве предсказаний между вероятностными методами, основанными только на математическом анализе структурных данных, и физико-химическими методами, которые используют также дополнительную стереохимическую информацию. Это свидетельствует о том, что пока еще мы недостаточно хорошо понимаем физические основы корреляций. До последнего времени сопоставлять различные предсказательные методы было довольно трудно, поскольку авторы пользовались разными показателями качества. Взаимосвязь между этими показателями и их относительные достоинства обсуждаются в этой книге. Такая сравнительная оценка методов может способствовать их дальнейшему развитию. Хороший предсказательный метод может оказаться полезным не только при определении трехмерных структур, но может также дать некоторую информацию о процессе свертывания, выявляя сегменты цепи, которые свертываются первыми.