ModEnzA: Accurate Identification of Metabolic Enzymes Using Function Specific Profile HMMs with Optimised Discrimination Threshold and Modified Emission Probabilities
Notice bibliographique
Résumé
Various enzyme identification protocols involving homology transfer by sequence-sequence or profile-sequence comparisons have been devised which utilise Swiss-Prot sequences associated with EC numbers as the training set. A profile HMM constructed for a particular EC number might select sequences which perform a different enzymatic function due to the presence of certain fold-specific residues which are conserved in enzymes sharing a common fold. We describe a protocol, ModEnzA (HMM-ModE Enzyme Annotation), which generates profile HMMs highly specific at a functional level as defined by the EC numbers by incorporating information from negative training sequences. We enrich the training dataset by mining sequences from the NCBI Non-Redundant database for increased sensitivity. We compare our method with other enzyme identification methods, both for assigning EC numbers to a genome as well as identifying protein sequences associated with an enzymatic activity. We report a sensitivity of 88% and specificity of 95% in identifying EC numbers and annotating enzymatic sequences from the E. coli genome which is higher than any other method. With the next-generation sequencing methods producing a huge amount of sequence data, the development and use of fully automated yet accurate protocols such as ModEnzA is warranted for rapid annotation of newly sequenced genomes and metagenomic sequences.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,004 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».