SCooP: 온도의 함수로서 단백질 안정성 곡선의 정확하고 빠른 예측기

동기: 단백질 안정성의 분자적 기초는 컴퓨터 및 실험 연구를 통해 상당한 진전이 이루어졌음에도 불구하고 여전히 명확히 밝혀지지 않고 있습니다. 가장 도전적인 목표 중 하나는 표준 접힘 자유 에너지 ΔG(T)의 온도 의존성을 정확하게 예측하는 도구를 개발하는 것입니다. 이러한 예측기는 생물의약품 분야의 약물 설계에서부터 바이오 연료 생산을 위한 효소 활성을 최적화하는 것까지 다양한 잠재적 응용 가능성이 있습니다. 따라서 새로운 신뢰할 수 있고 빠른 예측기에 대한 중요한 수요가 존재합니다. 결과: 우리는 온도 의존 안정성 예측을 위한 중요한 단계인 SCooP 알고리즘을 제시합니다. 이 자동화 도구는 단백질 구조와 숙주 생물을 단독 입력으로 사용하며, 2상 접힘 전환을 따르는 것으로 가정된 단량체 단백질의 전체 T- 의존 안정성 곡선을 예측합니다. 동등하게, 접힘 전환과 관련된 모든 열역학적 양, 즉 융해 온도 Tm, Tm에서 측정된 표준 접힘 엔탈피 ΔHm, 및 표준 접힘 열용량 ΔCp를 예측합니다. 교차 검증된 성능은 우수하며, 예측 값과 실험 값 간의 상관 계수는 각각 ΔHm, ΔCp 및 Tm에 대해 0.80, 0.83, 0.72입니다. 이는 10%의 이상치를 제거하면 각각 0.88, 0.90, 0.78로 증가합니다. 또한, 목표 단백질의 안정성 곡선 예측은 매우 빠르며 1분도 안 걸립니다. 따라서 SCooP는 구조로메 규모에서 적용될 수 있습니다. 이는 단백질 공학에 상당한 관심이 있는 단백질 안정성의 대규모 분석의 새로운 관점을 열어줍니다. 가용성 및 구현: SCooP 웹서버는 http://babylone.ulb.ac.be/SCooP에서 무료로 제공됩니다. 연락처: fapucci@ulb.ac.be, jkwasigr@ulb.ac.be 또는 mrooman@ulb.ac.be. 추가 정보: 추가 데이터는 Bioinformatics 온라인에서 제공됩니다.