Бета-листовой белок

Для исследования я выбрал Ацилазу липида А (Lipid A acylase PagP, PDB: 3gp6, UNIPROT: PAGP_ECOLI), которая переносит остаток пальмитиновой кислоты с фосфолипидов на липид А - липидную составляющую эндотоксина грам-отрицательных бактерий, компонент липополисахаридого слоя на наружней мембране.

Согласно OPM: угол наклона в мембране: 38; трансмембранные участки: 1(22-30),2(53-58),3(65-74),4(81-94),5(101-114),6(121-133),7(136-144),8(153-161)

Для сравнения точности предсказания последовательность была взята из базы данных Uniprot по PAGP_ECOLI. Алгоритм DeepTMHMM предсказал следующие трансмембнанные участки: 48-57, 74-82, 93-99, 107-115, 129-138, 145-157, 161-169, 176-185. Казалось бы, предсказание, основанное на последовательности почти нигде не пересекается с предсказанием по структуре. Однако на самом деле, предсказание OPM делается по структуре из PDB, в которой отсутствует сигнальный пептид длиной 25 аминокислот. После того, как был выяснен этот нюанс, я сделал новой предсказание с помощью DeepTMHMM, но в этот раз с использованием последовательности из PDB. В результате получилось гораздо более похожее на OPMовское предсказание, согласно которому трансмембранными являются участки: 24-33, 50-58, 69-75, 83-91, 105-114, 121-133, 137-145, 152-161.

Рис.1 Предсказание DeepTMHMM для PAGP_ECOLI

Альфа-спиральный белок

Мой белок - EFEU_BACSU Iron permease EfeU (Пермеаза железа EfeU) из сенной палочки Bacillus subtilis, осуществляющий активный перенос ионов железа через мембрану. Алгоритм DeepTMHMM по последовательности из Uniprot предсказал следующие трансмембранные участки: 223-241, 256-276, 291-309, 340-355, 368-388, 399-416, 448-467.

Рис.2 Предсказание DeepTMHMM для EFEU_BACSU

По структуре, предсказанной Alpha-fold было выполнено предсказание расположения белка в мембране. Для предсказания были выбраны следующие параметры: N-конец снаружи(по результатам TMHMM), цитоплазматическая мембрана грамположительной бактерии (по данным локализации Uniprot и по таксономии сенной палочки). OPM предсказал все трансмембранные участки с небольшими отличиями от TMHMM, но отнёс сигнальную последовательность к трансмембранной: 1( 3- 17), 2( 219- 237), 3( 257- 280), 4( 289- 311), 5( 342- 364), 6( 368- 390), 7( 396- 419), 8( 448- 470). Ссылка на предсказание.

Рис.3 Предсказание OPM для EFEU_BACSU