Modele de gabarit

Modèle Agence modèles et thèmes offrent beaucoup de capacité audio-visuelle dans sa conception réactive. Les méthodes de cette classe commencent par générer de nombreuses contraintes ou restrictions sur la structure de la séquence cible, en utilisant son alignement aux structures protéiques associées comme guide dans une procédure qui est conceptuellement similaire à celle utilisée dans la détermination de la protéine structures dérivées de dispositifs de contention dérivés de la RMN. Les contraintes sont généralement obtenues en supposant que les distances correspondantes entre les résidus alignés dans le gabarit et les structures cibles sont similaires. Ces restrictions d`origine homologique sont généralement complétées par des contraintes stéréochimiques sur les longueurs des liaisons, les angles de liaison, les angles diédriques et les contacts atome – atome non liés qui sont obtenus à partir d`un champ de force de mécanique moléculaire (76). Le modèle est ensuite dérivé en minimisant les violations de toutes les restrictions. La modélisation comparative par la satisfaction des contraintes spatiales est implémentée dans le programme d`ordinateur MODELLER (16, 77), actuellement le programme comparatif de modélisation protéique le plus populaire. Dans MODELLER, les différentes relations spatiales des distances, les angles sont exprimés en tant que fonctions de densité de probabilité conditionnelle (PDF) et peuvent être utilisés directement en tant que contraintes spatiales. Par exemple, les probabilités pour différentes valeurs des angles diédriques de la chaîne principale sont calculées à partir du type de résidu considéré, de la conformation de chaîne principale d`un résidu de gabarit équivalent, et de la similitude des séquences entre les deux protéines. Une caractéristique importante de la méthode est que les formes de contraintes spatiales ont été obtenues empiriquement, à partir d`une base de données d`alignements de structure protéique, sans aucune supposition subjective imposée par l`utilisateur. Enfin, le modèle est obtenu en optimisant la fonction objective dans l`espace cartésien par l`utilisation de la méthode de fonction cible variable (78), employant des méthodes de gradients conjugués et de dynamique moléculaire avec un recuit simulé (79). Il existe deux classes principales de méthodes de modélisation de boucle: (1) les approches de recherche de base de données et (2) les approches de recherche conformationnelle (90 – 92). Il existe également des méthodes qui combinent ces deux approches (93 – 95). Dans la modélisation comparative, les séquences cibles ont souvent inséré des résidus par rapport aux structures de gabarit ou ont des régions qui sont structurellement différentes des régions correspondantes dans les modèles.

Par conséquent, aucune information structurelle sur ces segments insérés ne peut être extraite des structures de gabarit. Ces régions correspondent souvent à des boucles de surface. Les boucles jouent souvent un rôle important dans la définition de la spécificité fonctionnelle d`un cadre protéique donné, formant les sites actifs fonctionnels et liant les ligands.