TAFPred: Predicción de Fluctuaciones del Ángulo de Torsión a partir de Secuencias de Proteínas
Autores: Kabir, Md Wasi Ul; Alawad, Duaa Mohammad; Mishra, Avdesh; Hoque, Md Tamjidul
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
TAFPred: Predicción de Fluctuaciones del Ángulo de Torsión a partir de Secuencias de Proteínas
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Proteína
Flexibilidad
ángulos de torsión
Estructural
Fluctuaciones
TAFPred
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Las moléculas de proteína muestran diferentes grados de flexibilidad a lo largo de sus estructuras tridimensionales. La flexibilidad está determinada por las fluctuaciones en los ángulos de torsión, específicamente phi () y psi (), que definen el esqueleto de la proteína. Estas fluctuaciones de ángulo se derivan de variaciones en los ángulos de torsión del esqueleto observadas en diferentes modelos. Al analizar las fluctuaciones en el espacio de coordenadas cartesianas, podemos entender la flexibilidad estructural de las proteínas. Predecir las fluctuaciones de los ángulos de torsión es valioso para determinar la función y la estructura de la proteína cuando estos ángulos actúan como restricciones. En este estudio, se desarrolla un método de aprendizaje automático llamado TAFPred para predecir las fluctuaciones de los ángulos de torsión utilizando secuencias de proteínas directamente. El método incorpora diversas características, como la probabilidad de desorden, perfiles de matriz de puntuación específica de posición, probabilidades de estructura secundaria y más. TAFPred, empleando un regresor optimizado de Light Gradient Boosting Machine (LightGBM), logró una alta precisión con coeficientes de correlación de 0.746 y 0.737 y errores absolutos medios de 0.114 y 0.123 para los ángulos y , respectivamente. En comparación con el método de última generación, TAFPred demostró mejoras significativas del 10.08% en MAE y 24.83% en PCC para el ángulo phi y del 9.93% en MAE y 22.37% en PCC para el ángulo psi.
Descripción
Las moléculas de proteína muestran diferentes grados de flexibilidad a lo largo de sus estructuras tridimensionales. La flexibilidad está determinada por las fluctuaciones en los ángulos de torsión, específicamente phi () y psi (), que definen el esqueleto de la proteína. Estas fluctuaciones de ángulo se derivan de variaciones en los ángulos de torsión del esqueleto observadas en diferentes modelos. Al analizar las fluctuaciones en el espacio de coordenadas cartesianas, podemos entender la flexibilidad estructural de las proteínas. Predecir las fluctuaciones de los ángulos de torsión es valioso para determinar la función y la estructura de la proteína cuando estos ángulos actúan como restricciones. En este estudio, se desarrolla un método de aprendizaje automático llamado TAFPred para predecir las fluctuaciones de los ángulos de torsión utilizando secuencias de proteínas directamente. El método incorpora diversas características, como la probabilidad de desorden, perfiles de matriz de puntuación específica de posición, probabilidades de estructura secundaria y más. TAFPred, empleando un regresor optimizado de Light Gradient Boosting Machine (LightGBM), logró una alta precisión con coeficientes de correlación de 0.746 y 0.737 y errores absolutos medios de 0.114 y 0.123 para los ángulos y , respectivamente. En comparación con el método de última generación, TAFPred demostró mejoras significativas del 10.08% en MAE y 24.83% en PCC para el ángulo phi y del 9.93% en MAE y 22.37% en PCC para el ángulo psi.