Predicting PDZ domain mediated protein interactions from structure
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: PDZ domains are structural protein domains that recognize simple linear amino acid motifs, often at protein C-termini, and mediate protein-protein interactions (PPIs) in important biological processes, such as ion channel regulation, cell polarity and neural development. PDZ domain-peptide interaction predictors have been developed based on domain and peptide sequence information. Since domain structure is known to influence binding specificity, we hypothesized that structural information could be used to predict new interactions compared to sequence-based predictors. RESULTS: We developed a novel computational predictor of PDZ domain and C-terminal peptide interactions using a support vector machine trained with PDZ domain structure and peptide sequence information. Performance was estimated using extensive cross validation testing. We used the structure-based predictor to scan the human proteome for ligands of 218 PDZ domains and show that the predictions correspond to known PDZ domain-peptide interactions and PPIs in curated databases. The structure-based predictor is complementary to the sequence-based predictor, finding unique known and novel PPIs, and is less dependent on training-testing domain sequence similarity. We used a functional enrichment analysis of our hits to create a predicted map of PDZ domain biology. This map highlights PDZ domain involvement in diverse biological processes, some only found by the structure-based predictor. Based on this analysis, we predict novel PDZ domain involvement in xenobiotic metabolism and suggest new interactions for other processes including wound healing and Wnt signalling. CONCLUSIONS: We built a structure-based predictor of PDZ domain-peptide interactions, which can be used to scan C-terminal proteomes for PDZ interactions. We also show that the structure-based predictor finds many known PDZ mediated PPIs in human that were not found by our previous sequence-based predictor and is less dependent on training-testing domain sequence similarity. Using both predictors, we defined a functional map of human PDZ domain biology and predict novel PDZ domain function. Users may access our structure-based and previous sequence-based predictors at http://webservice.baderlab.org/domains/POW.
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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 ».