A unified genetic, computational and experimental framework identifies functionally relevant residues of the homing endonuclease I-BmoI
Notice bibliographique
Résumé
Insight into protein structure and function is best obtained through a synthesis of experimental, structural and bioinformatic data. Here, we outline a framework that we call MUSE (mutual information, unigenic evolution and structure-guided elucidation), which facilitated the identification of previously unknown residues that are relevant for function of the GIY-YIG homing endonuclease I-BmoI. Our approach synthesizes three types of data: mutual information analyses that identify co-evolving residues within the GIY-YIG catalytic domain; a unigenic evolution strategy that identifies hyper- and hypo-mutable residues of I-BmoI; and interpretation of the unigenic and co-evolution data using a homology model. In particular, we identify novel positions within the GIY-YIG domain as functionally important. Proof-of-principle experiments implicate the non-conserved I71 as functionally relevant, with an I71N mutant accumulating a nicked cleavage intermediate. Moreover, many additional positions within the catalytic, linker and C-terminal domains of I-BmoI were implicated as important for function. Our results represent a platform on which to pursue future studies of I-BmoI and other GIY-YIG-containing proteins, and demonstrate that MUSE can successfully identify novel functionally critical residues that would be ignored in a traditional structure-function analysis within an extensively studied small domain of approximately 90 amino acids.
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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 ».