Prediction of beta-turns at over 80% accuracy based on an ensemble of predicted secondary structures and multiple alignments
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: beta-turn is a secondary protein structure type that plays significant role in protein folding, stability, and molecular recognition. To date, several methods for prediction of beta-turns from protein sequences were developed, but they are characterized by relatively poor prediction quality. The novelty of the proposed sequence-based beta-turn predictor stems from the usage of a window based information extracted from four predicted three-state secondary structures, which together with a selected set of position specific scoring matrix (PSSM) values serve as an input to the support vector machine (SVM) predictor. RESULTS: We show that (1) all four predicted secondary structures are useful; (2) the most useful information extracted from the predicted secondary structure includes the structure of the predicted residue, secondary structure content in a window around the predicted residue, and features that indicate whether the predicted residue is inside a secondary structure segment; (3) the PSSM values of Asn, Asp, Gly, Ile, Leu, Met, Pro, and Val were among the top ranked features, which corroborates with recent studies. The Asn, Asp, Gly, and Pro indicate potential beta-turns, while the remaining four amino acids are useful to predict non-beta-turns. Empirical evaluation using three nonredundant datasets shows favorable Q total, Q predicted and MCC values when compared with over a dozen of modern competing methods. Our method is the first to break the 80% Q total barrier and achieves Q total = 80.9%, MCC = 0.47, and Q predicted higher by over 6% when compared with the second best method. We use feature selection to reduce the dimensionality of the feature vector used as the input for the proposed prediction method. The applied feature set is smaller by 86, 62 and 37% when compared with the second and two third-best (with respect to MCC) competing methods, respectively. CONCLUSION: Experiments show that the proposed method constitutes an improvement over the competing prediction methods. The proposed prediction model can better discriminate between beta-turns and non-beta-turns due to obtaining lower numbers of false positive predictions. The prediction model and datasets are freely available at http://biomine.ece.ualberta.ca/BTNpred/BTNpred.html.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».