Exploring general-purpose protein features for distinguishing enzymes and non-enzymes within the twilight zone
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Computational prediction of protein function constitutes one of the more complex problems in Bioinformatics, because of the diversity of functions and mechanisms in that proteins exert in nature. This issue is reinforced especially for proteins that share very low primary or tertiary structure similarity to existing annotated proteomes. In this sense, new alignment-free (AF) tools are needed to overcome the inherent limitations of classic alignment-based approaches to this issue. We have recently introduced AF protein-numerical-encoding programs (TI2BioP and ProtDCal), whose sequence-based features have been successfully applied to detect remote protein homologs, post-translational modifications and antibacterial peptides. Here we aim to demonstrate the applicability of 4 AF protein descriptor families, implemented in our programs, for the identification enzyme-like proteins. At the same time, the use of our novel family of 3D–structure-based descriptors is introduced for the first time. The Dobson & Doig (D&D) benchmark dataset is used for the evaluation of our AF protein descriptors, because of its proven structural diversity that permits one to emulate an experiment within the twilight zone of alignment-based methods (pair-wise identity <30%). The performance of our sequence-based predictor was further assessed using a subset of formerly uncharacterized proteins which currently represent a benchmark annotation dataset. Four protein descriptor families (sequence-composition-based (0D), linear-topology-based (1D), pseudo-fold-topology-based (2D) and 3D–structure features (3D), were assessed using the D&D benchmark dataset. We show that only the families of ProtDCal’s descriptors (0D, 1D and 3D) encode significant information for enzymes and non-enzymes discrimination. The obtained 3D–structure-based classifier ranked first among several other SVM-based methods assessed in this dataset. Furthermore, the model leveraging 1D descriptors, showed a higher success rate than EzyPred on a benchmark annotation dataset from the Shewanella oneidensis proteome. The applicability of ProtDCal as a general-purpose-AF protein modelling method is illustrated through the discrimination between two comprehensive protein functional classes. The observed performances using the highly diverse D&D dataset, and the set of formerly uncharacterized (hard-to-annotate) proteins of Shewanella oneidensis , places our methodology on the top range of methods to model and predict protein function using alignment-free approaches.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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 découle