A molecular dynamic modeling and in silico analysis approach to three-dimensional structure of glutelin type-B 5-like proteins from proso millet: effects of temperature and electric field
Notice bibliographique
Résumé
Aim: Protein structure-function relationship understanding is very important to the study of protein chemistry. In this study, we determined the 3D structure of glutelin type-B 5-like (GTB) protein from proso millet and investigated the effects of simulated temperature and static electric field on GTB protein’s secondary structures, solvent accessibility surface area (SASA), the radius of gyration (Rg), root mean square deviation (RMSD), and total dipole moment with the view to elucidate its structural behavior under different simulated processing stresses. Methods: This study leveraged homology modeling to determine the 3D structure of the GTB protein from proso millet. We further explored in silico modeling using molecular dynamic modeling tools to study the behavior of the GTB protein structure under simulated temperatures and static electric field processing stresses. Results: The 3D protein structure of GTB is majorly a protomer that comprises three monomers with one jelly-like β-barrel and two extended helix domains, and the remaining 35% as coils. From the molecular dynamic simulation, the secondary structure of the protein was not disrupted at temperatures between 300–400 K and static electric fields between 0.1–3 V/nm, albeit with the loss of a few amino acid residues. The RMSD increased significantly with temperature, static electric field, and simulation time increase. However, the Rg and SASA decreased for the same conditions, suggesting that the protein structure is compacting during thermal and electrical treatment. Conclusions: We concluded that low levels of simulated temperature and low levels of the electric field may cause a temporary reversible conformational change of GTB protein, not enough to cause a major disruption as may be expected during empirical processing of protein. To achieve greater disruption that would mimic protein denaturation, there is a need for in silico study of protein molecules under more aggressive simulated stressors for a longer time, and consideration given to protein structure development from AlphaFold3.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».