Objectius: El següent pas a realitzar per poder escollir el model estructural per la nostra seqüència és comparar la predicció de l'estructura secundària de la proteïna P11018 amb la del model. Això ens ho farà el programa psipred. La predicció de l'estructura secundària a partir d'una seqüència la fa basant-se amb un sistema de finestres. Es defineix una finestra d'uns 15 residus i es fa un càlcul aproximatiu de l'estructura secundària d'aqueslla 15 residus. Així s'aconseguiex per a cada residu l'assignació d'una estructura concreta (H, E) o un loop (L).
1. Cridem el programa:
] psipred P11018.fa
2. Abans de donar els fitxers de sortida el programa fa dos
passos (Pass1... i Pass2...), un tercer de
Cleaning up i finalment el Final output i
Finished. Ens ha creat una sèrie d'outputs com ara:
P11018.blast, P11018.horiz (resultat en horitzontal), P11018.ss i
P11018.ss2 (resultat en vertical)
PSIPRED HFORMAT (PSIPRED V2.3 by David Jones)
Conf: 987124425676677412257888621032223564068987648999857888872577
Pred: CCCCEEECCCCCHHHHHCCCCCCCCCCCCCCHHHHHCCCCCCCEEEEEEECCCCCCCHHH
AA: MNGEIRLIPYVTNEQIMDVNELPEGIKVIKAPEMWAKGVKGKNIKVAVLDTGCDTSHPDL
10 20 30 40 50 60
Conf: 325554220467888887888888887671664422237898268742797489999761
Pred: HCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCEEEEECCCCCCCCCEEEECCCCEEEEEEEEC
AA: KNQIIGGKNFTDDDGGKEDAISDYNGHGTHVAGTIAANDSNGGIAGVAPEASLLIVKVLG
70 80 90 100 110 120
Conf: 799874037887544655317852899706889880789999999964792899996378
Pred: CCCCCCCHHHHHHHHHHHHCCCCEEEEECCCCCCCCHHHHHHHHHHHHCCCEEEEEECCC
AA: GENGSGQYEWIINGINYAVEQKVDIISMSLGGPSDVPELKEAVKNAVKNGVLVVCAAGNE
130 140 150 160 170 180
Conf: 887888776678877652168887548996000035788404750898158975288053
Pred: CCCCCCCCCCCCCCCCCCEEEEEEECCCCCCEECCCCCCCEEEEECCCEEEEEECCCEEE
AA: GDGDERTEELSYPAAYNEVIAVGSVSVARELSEFSNANKEIDLVAPGENILSTLPNKKYG
190 200 210 220 230 240
Conf: 315445678999999999997364554675389999999863023568773124005675
Pred: EECCHHHHHHHHHHHHHHHHHHCCCCCHHHHHHHHHHHHHHHCCCCCCCCCCHHCEEEEE
AA: KLTGTSMAAPHVSGALALIKSYEEESFQRKLSESEVFAQLIRRTLPLDIAKTLAGNGFLY
250 260 270 280 290 300
Conf: 2016887665421025469
Pred: EEHHHHHHHHHHHCCCCCC
AA: LTAPDELAEKAEQSHLLTL
310
3. A continuació convertim el model en el mateix format
d'estructura que l'output P11018.ss2:
] dssp P11018.B99990002_C P11018.dssp
4. El programa aliss.pl ens permtet modificar lleugerament el
fitxer per visualitzar-lo amb un format d'alineament, i
redericcionem el resultat a un nou fitxer (P11018.2D):
] aliss.pl P11018.dssp >> P11018.2D
5. Fem el mateix amb el resultat del psipred sobre
P11018.ss2:
] psipred.pl P11018.ss2 >> P11018.2D
El redireccionament amb el símbol >> implica que no
s'elimina el que hi havia anteriorment en el fitxer que rep (en
aquest cas: P11018.2D)
6. Finalment només ens cal convertir-ho en un
alineament horitzontal:
] aconvertMod2.pl -in p -out c < P11018.2D >
P11018.2D.aln
CLUSTAL W(1.60) multiple sequence alignment sequ_prot.dsspSeq YVTNEQIMDVNELPEGIKVIKAPEMWAKGVKGKNIKVAVLDTGCDTSHPDLKNQIIGGKN model_01_.dsspSS ----SHHHHTTTS-HHHHHTTHHHHHHHT---TT-EEEEEES---TT-TTSTTTEEEEEE estr_sec_real.ss2SS CCCCHHHHHHHCCCCCHHHCCHHHHHHHCCCCCCEEEEEEECCCCCCCHHHHHCCCCCCC model_02_.dsspSS ---S--STTTSS--HHHHHTTHHHHHHHT---TT-EEEEEES---TT-TTS-TTEEEEEE sequ_prot.dsspSeq FTDDDGGKEDAISDYNGHGTHVAGTIAANDSNGGIAGVAPEASLLIVKVLGGENGSGQYE model_01_.dsspSS -S-SSSS---TT--SSSHHHHHHHHHH---SSSS---SSTT-EEEEEE-S-SS-SS--HH estr_sec_real.ss2SS CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCEEEEECCCCCCCCCEEEECCCCEEEEEEEECCCCCCCCHH model_02_.dsspSS --TTTT----TT--SSSHHHHHHHHHH---SSSS---SSTT-EEEEEE-S-TTTS---HH sequ_prot.dsspSeq WIINGINYAVEQKVDIISMSLGGPSDVPELKEAVKNAVKNGVLVVCAAGNEGDGDERTEE model_01_.dsspSS HHHHHHHHHHHHT-SEEEE---BS---HHHHHHHHHHHHTT-EEEEE--S-----TT--- estr_sec_real.ss2SS HHHHHHHHHHCCCCEEEEECCCCCCCCHHHHHHHHHHHHCCCEEEEEECCCCCCCCCCCC model_02_.dsspSS HHHHHHHHHHHHT-SEEEE---BS---HHHHHHHHHHHHTT-EEEEE--S----SSS--- sequ_prot.dsspSeq LSYPAAYNEVIAVGSVSVARELSEFSNANKEIDLVAPGENILSTLPNKKYGKLTGTSMAA model_01_.dsspSS --BTTTSTTSEEEEEE-TTS-B-TTS--STT--EEEE-SSEEEEETTTEEEEE-SHHHHH estr_sec_real.ss2SS CCCCCCCCCEEEEEEECCCCCCEECCCCCCCEEEEECCCEEEEEECCCEEEEECCHHHHH model_02_.dsspSS --BTTTSTTSEEEEEE-TT--B-TTS--STT--EEEE-SSEEEEETTTEEEEE-SHHHHH sequ_prot.dsspSeq PHVSGALALIKSYEEESFQRKLSESEVFAQLIRRTLPLDIAKTLAGNGFLYLTAPDELAE model_01_.dsspSS HHHHHHHHHHHHHS--STTTT--HHHHHHHHHHT-B--SS-HHHHTT-B--SHHHHS-S- estr_sec_real.ss2SS HHHHHHHHHHHHHCCCCCHHHHHHHHHHHHHHHCCCCCCCCCCHHCEEEEEEEHHHHHHH model_02_.dsspSS HHHHHHHHHHHHHS-SSSSS---HHHHHHHHHHT-B---S-HHHHTT-B--SHHHHT-S- sequ_prot.dsspSeq KAEQ model_01_.dsspSS ---- estr_sec_real.ss2SS HHCC model_02_.dsspSS SS--
Un cop ja s'ha escollit falta fer una última
comprovació, que poden servir per verificar la nostra
elecció o simplement per tenir més dades a
analitzar:
1. Tornem a fer el procheck, aquest cop amb el model amb els
extrems tallats i el comparem amb el que ja havíem fet a
la pràctica 5.4.
2. Fer un Stamp amb el model i els templates, perquè
sabent que la proteïna P11018 és una subtilisina
(serin proteasa), es comprovaria si el residus Ser, His i Asp
d'aquesta estan conservats en els templates. Si és
així el nostre model tindria més opcions a ser
correcte.
Resultats del PROCHECK:
+----------<<< P R O C H E C K S U M M A R Y >>>----------+ | | | P11018.B99990002_tallat 2.2 304 residues | | | *| Ramachandran plot: 82.2% core 15.5% allow 0.8% gener 1.6% disall | | | *| All Ramachandrans: 16 labelled residues (out of 302) | +| Chi1-chi2 plots: 1 labelled residues (out of 169) | | Main-chain params: 6 better 0 inside 0 worse | | Side-chain params: 5 better 0 inside 0 worse | | | *| Residue properties: Max.deviation: 7.1 Bad contacts: 11 | *| Bond len/angle: 10.5 Morris et al class: 1 1 2 | +| 1 cis-peptides | | G-factors Dihedrals: -0.11 Covalent: -0.37 Overall: -0.20 | | | | M/c bond lengths: 98.4% within limits 1.6% highlighted | *| M/c bond angles: 91.3% within limits 8.7% highlighted 3 off graph | | Planar groups: 100.0% within limits 0.0% highlighted | | | +----------------------------------------------------------------------------+ + May be worth investigating further. * Worth investigating further.
Els resultats del procheck del model clustalw P11018.B99990002 sense tallar els extrems són els següents:+----------<<< P R O C H E C K S U M M A R Y >>>----------+ | | | P11018.B99990002 2.2 319 residues | | | *| Ramachandran plot: 81.9% core 15.9% allow 0.7% gener 1.5% disall | | | *| All Ramachandrans: 16 labelled residues (out of 317) | +| Chi1-chi2 plots: 1 labelled residues (out of 180) | | Main-chain params: 6 better 0 inside 0 worse | | Side-chain params: 5 better 0 inside 0 worse | | | *| Residue properties: Max.deviation: 7.1 Bad contacts: 11 | *| Bond len/angle: 10.5 Morris et al class: 1 1 2 | +| 1 cis-peptides | | G-factors Dihedrals: -0.11 Covalent: -0.37 Overall: -0.20 | | | | M/c bond lengths: 98.3% within limits 1.7% highlighted | *| M/c bond angles: 91.4% within limits 8.6% highlighted 3 off graph | | Planar groups: 100.0% within limits 0.0% highlighted | | | +----------------------------------------------------------------------------+ + May be worth investigating further. * Worth investigating further.
Conclusions: El resultat és gairebé igual! No ha variat molt, encara que podrím pensar que al tallar els extrems, així hagués estat. De totes maneres, el procheck no és molt indicatiu. Deiexm les dades com anecdòtiques i ens basarem en prosa, psipred i grumos.
Resultats de l'STAMP:
Conclusions: En vermell estan marcades les serines, en blau les histidines , i el verd els aspàrtics. A part de comprovar que es superposa molt bé el model amb els templates, s'intueix que alguns d'aquests residus també estan especialment conservats. No es comprova a tot arreu (alguna regió de loop té aquest residu només en una de les seqüències, que podria ser template o model), però és un resultat prou encoratgedor. Les zones que presentem millor superposició són les h6egrave;lix alfa, les més conservades.