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11.8 • Modélisation de structures 3D
11.8.1 Les méthodes d’enfilage des repliements (threading)
Le nombre estimé de repliements différents est de plusieurs ordres de grandeur en dessous
du nombre de familles de séquences différentes (dégénérescence structure-séquence).
Les méthodes de threading visent donc à calculer l’adéquation entre une séquence
de structure inconnue et une structure 3D connue (ou parties de celle-ci). La
séquence est « enfilée » sur chaque repliement d’une librairie de cœurs représentatifs
de la PDB. La compatibilité de la séquence avec un repliement particulier peut se
mesurer grâce à un potentiel empirique : potentiels statistiques de distances entre
résidus, pré calculés sur la PDB ou scores de paires de résidus étant donné la structure secondaire où se trouvent ceux-ci. La méthode nécessite 2 étapes :
1. Une librairie de repliements protéiques non redondants (« cœurs ») est constituée
à partir de la banque de données structurale des protéines (~1500 cœurs issus de
la PDB). Chaque repliement est une chaîne tridimensionnelle, la séquence étant
complètement oubliée.
2. La séquence « test » est ensuite ajustée de manière optimale à chaque repliement
de la librairie (insertions-délétions permises dans les boucles), l’énergie de chaque
ajustement (« montage ») est calculée en sommant les « interactions » des résidus
deux à deux. Les repliements de la librairie sont ensuite rangés par ordre d’énergie,
le plus probable pour la séquence étant celui d’énergie la plus basse.
La méthode repose sur un alignement séquence-structure avec la possibilité de créer
des indels entre dans les séquences et dans les structures. Il s’agit d’un problème
complexe dont la combinatoire est grande.
Ainsi le temps de calcul peut devenir prohibitif et des efforts ont été faits pour
paralléliser l’algorithme. Un score basé en général sur l’adéquation de répartition
hydrophobie/hydrophilie est calculé dans la structure testée. Suite au classement des
Figure 11.17 – Exemples de cœurs structuraux.
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11.8 • Modélisation de structures 3D
11.8.1 Les méthodes d’enfilage des repliements (threading)
Le nombre estimé de repliements différents est de plusieurs ordres de grandeur en dessous
du nombre de familles de séquences différentes (dégénérescence structure-séquence).
Les méthodes de threading visent donc à calculer l’adéquation entre une séquence
de structure inconnue et une structure 3D connue (ou parties de celle-ci). La
séquence est « enfilée » sur chaque repliement d’une librairie de cœurs représentatifs
de la PDB. La compatibilité de la séquence avec un repliement particulier peut se
mesurer grâce à un potentiel empirique : potentiels statistiques de distances entre
résidus, pré calculés sur la PDB ou scores de paires de résidus étant donné la structure secondaire où se trouvent ceux-ci. La méthode nécessite 2 étapes :
1. Une librairie de repliements protéiques non redondants (« cœurs ») est constituée
à partir de la banque de données structurale des protéines (~1500 cœurs issus de
la PDB). Chaque repliement est une chaîne tridimensionnelle, la séquence étant
complètement oubliée.
2. La séquence « test » est ensuite ajustée de manière optimale à chaque repliement
de la librairie (insertions-délétions permises dans les boucles), l’énergie de chaque
ajustement (« montage ») est calculée en sommant les « interactions » des résidus
deux à deux. Les repliements de la librairie sont ensuite rangés par ordre d’énergie,
le plus probable pour la séquence étant celui d’énergie la plus basse.
La méthode repose sur un alignement séquence-structure avec la possibilité de créer
des indels entre dans les séquences et dans les structures. Il s’agit d’un problème
complexe dont la combinatoire est grande.
Ainsi le temps de calcul peut devenir prohibitif et des efforts ont été faits pour
paralléliser l’algorithme. Un score basé en général sur l’adéquation de répartition
hydrophobie/hydrophilie est calculé dans la structure testée. Suite au classement des
Figure 11.17 – Exemples de cœurs structuraux.