自动化蛋白质三级结构比较建模程序性能评估

可以通过退火三个片段集构建蛋白质的三维模型，包括结构保守区域、结构变异区域和侧链，这些片段可以基于其氨基酸序列和一个或多个同源物的三维结构由计算机程序COMPOSER编码的方法进行评估。通过生成已经知晓其晶体结构并且拥有同源物三维结构的八种蛋白质的模型，在结构保守区域中，模型和X射线结构之间的差异小于模型化蛋白质与建立模型所用同源物的X射线结构之间的差异。当使用多个同源物时，已知结构的贡献通过序列相似性的平方加权，这在同源物与模型结构之间的相似性差异较大时尤其重要。“领口”扩展方法中，使用同源物中不同长度的相似区域来扩展框架，可以得到更精确的模型。如果已知同源物包含多个相关的蛋白质组，并且它们与未知蛋白质的关系较远，那么将待建模序列与每个同源物组对齐可以促进识别未知蛋白质的结构保守区域，并导致改进的模型。对于八个模型中的七个，模型与由X射线分析定义的结构之间的均方根差（r.m.s.d.s）在0.73到1.56 Å之间。对于毛霉蛋白酶的模型，最近的同源物具有33%的序列相似性，20%的残基位于结构变异区域，框架区域的r.m.s.d.为1.71 Å，所有Cα原子的r.m.s.d.为3.47 Å。