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© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
12
DÉTECTION DE SITES
3D DANS LES PROTÉINES
12.1 PROBLÉMATIQUE
Comprendre et prédire la fonction des protéines en utilisant la bioinformatique repose
traditionnellement sur les trois niveaux de connaissance : séquence d’acides aminés,
architecture structurale et arrangement local des atomes ou détection de sites.
Dans la détection de sites 3D, la contrainte est de pouvoir s’affranchir de la séquence
et de l’architecture des protéines pour accéder à des informations structurales et fonctionnelles. En effet, la notion de sites correspond à un environnement 3D local, directement impliqué dans une activité biologique (catalyse enzymatique, fixation de
ligands, site de régulation, sites secondaires). Si la structure 3D est disponible, les
méthodes de comparaison au niveau du squelette reposent essentiellement sur le calcul
du RMSD après superposition des structures. Bien que très utile pour une comparaison
globale, cette stratégie de superposition n’est pas adaptée pour la détection des sites
dans les structures 3D protéiques.
Alternativement, d’autres méthodes reposent sur des algorithmes d’alignement de
correspondances de surface. La détection des sites de liaisons comprend les techniques
de hachage, de la trace évolutionnaire, la théorie des graphes, plusieurs types de
descripteurs ou des machines à vecteurs support (SVM). Une approche utilisant des
nuages d’atomes a été décrite. Le principe de la méthode SuMO (Surfing MOlecules)
est décrit ci-après.
PLAN
12.1 Problématique
12.2 Méthode SuMO
OBJECTIFS
➤ Comprendre la comparaison de sites 3D
© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
12
DÉTECTION DE SITES
3D DANS LES PROTÉINES
12.1 PROBLÉMATIQUE
Comprendre et prédire la fonction des protéines en utilisant la bioinformatique repose
traditionnellement sur les trois niveaux de connaissance : séquence d’acides aminés,
architecture structurale et arrangement local des atomes ou détection de sites.
Dans la détection de sites 3D, la contrainte est de pouvoir s’affranchir de la séquence
et de l’architecture des protéines pour accéder à des informations structurales et fonctionnelles. En effet, la notion de sites correspond à un environnement 3D local, directement impliqué dans une activité biologique (catalyse enzymatique, fixation de
ligands, site de régulation, sites secondaires). Si la structure 3D est disponible, les
méthodes de comparaison au niveau du squelette reposent essentiellement sur le calcul
du RMSD après superposition des structures. Bien que très utile pour une comparaison
globale, cette stratégie de superposition n’est pas adaptée pour la détection des sites
dans les structures 3D protéiques.
Alternativement, d’autres méthodes reposent sur des algorithmes d’alignement de
correspondances de surface. La détection des sites de liaisons comprend les techniques
de hachage, de la trace évolutionnaire, la théorie des graphes, plusieurs types de
descripteurs ou des machines à vecteurs support (SVM). Une approche utilisant des
nuages d’atomes a été décrite. Le principe de la méthode SuMO (Surfing MOlecules)
est décrit ci-après.
PLAN
12.1 Problématique
12.2 Méthode SuMO
OBJECTIFS
➤ Comprendre la comparaison de sites 3D