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Enregistrement W3193986322 · doi:10.1101/2021.08.21.457196

AlphaFold2 transmembrane protein structure prediction shines

2021· preprint· en· W3193986322 sur OpenAlexafffund
Tamás Hegedűs, Markus Geisler, Gergely L. Lukács, Bianka Farkas

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2021
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueProtein Structure and Dynamics
Établissements canadiensMcGill University
Organismes subventionnairesNemzeti Kutatási Fejlesztési és Innovációs HivatalCanadian Institutes of Health ResearchUniversity of BernSemmelweis EgyetemCystic Fibrosis Foundation
Mots-clésTransmembrane proteinComputational biologyProtein structureComputer scienceBiological systemProtein structure predictionArtificial neural networkFunction (biology)Transmembrane domainStructural bioinformaticsBiophysicsChemistryArtificial intelligenceBiologyBiochemistryGeneticsGene

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Transmembrane (TM) proteins are major drug targets, indicated by the high percentage of prescription drugs acting on them. For a rational drug design and an understanding of mutational effects on protein function, structural data at atomic resolution are required. However, hydrophobic TM proteins often resist experimental structure determination and in spite of the increasing number of cryo-EM structures, the available TM folds are still limited in the Protein Data Bank. Recently, the DeepMind’s AlphaFold2 machine learning method greatly expanded the structural coverage of sequences, with high accuracy. Since the employed algorithm did not take specific properties of TM proteins into account, the validity of the generated TM structures should be assessed. Therefore, we investigated the quality of structures at genome scales, at the level of ABC protein superfamily folds, and also in specific individual cases. We tested template-free structure prediction also with a new TM fold, dimer modeling, and stability in molecular dynamics simulations. Our results strongly suggest that AlphaFold2 performs astoundingly well in the case of TM proteins and that its neural network is not overfitted. We conclude that a careful application of its structural models will advance TM protein associated studies at an unexpected level.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,004
Score d'incertitude au seuil0,013

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0040,001

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.

Tête enseignante Opus0,005
Tête enseignante GPT0,198
Écart entre enseignants0,193 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations6
Publié2021
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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