A critical assessment of the topomer search model of protein folding using a continuum explicit‐chain model with extensive conformational sampling
Notice bibliographique
Résumé
Recently, a series of closely related theoretical constructs termed the "topomer search model" (TSM) has been proposed for the folding mechanism of small, single-domain proteins. A basic assumption of the proposed scenarios is that the rate-limiting step in folding is an essentially unbiased, diffusive search for a conformational state called the native topomer defined by an overall native-like topological pattern. Successes in correlating TSM-predicted folding rates with that of real proteins have been interpreted as experimental support for the model. To better delineate the physics entailed, key TSM concepts are examined here using extensive Langevin dynamics simulations of continuum C(alpha) chain models. The theoretical native topomers of four experimentally well-studied two-state proteins are characterized. Consistent with the TSM perspective, we found that the sizes of the native topomers increase with experimental folding rate. However, a careful determination of the corresponding probabilities that the native topomers are populated during a random search fails to reproduce the previously predicted folding rates. Instead, our results indicate that an unbiased TSM search for the native topomer amounts to a Levinthal-like process that would take an impossibly long average time to complete. Furthermore, intraprotein contacts in all four native topomers considered exhibit no apparent correlation with the experimental phi-values determined from the folding kinetics of these proteins. Thus, the present findings suggest that certain basic, generic yet essential energetic features in protein folding are not accounted for by TSM scenarios to date.
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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 | 0,010 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 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 ».