Author response: Precise assembly of complex beta sheet topologies from de novo designed building blocks
Notice bibliographique
Résumé
A protein is made up of a sequence of amino acids and must fold into a specific three-dimensional structure if it is to work correctly. The structure is formed by segments of the protein adopting specific shapes, the two most common shapes being alpha helices and beta strands. Beta strands commonly interact with each other to form regions called beta sheets. Researchers trying to design proteins with new abilities have managed to create proteins that contain up to five beta strands and four alpha helices. Larger and more complex proteins are more challenging to make because there are many different ways that a protein can fold. It is also difficult to understand how complex structures such as large beta sheets emerged naturally, over the course of evolution. King et al. have now used computer modeling to explore how a large, complex beta sheet might form. In the model, one small, newly designed protein was inserted into another so that their beta sheets merged to form a single extended sheet. The model then stabilized this structure by changing the amino acids found at the points where the two proteins met. King et al. were then able to synthesize these new proteins in bacteria and use a technique called X-ray crystallography to determine the structure of two of them. The structures closely matched the computer models; one protein contained a six-stranded beta sheet, and the other had a seven-stranded beta sheet. The folds of the two designed proteins were then compared with those found in a database that classifies proteins on the basis of their structure. The beta sheets in the designed proteins did not match the protein structures in the database, which suggests that the designed proteins contained new types of folds. In the future, the technique used by King et al. could be used to design other large and complex beta sheet structures. Furthermore, the results suggest that such large structures could have evolved naturally through the combination of smaller, less complex proteins.
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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 | 0,018 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,006 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,225 | 0,105 |
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 ».