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内容形式:摘要译文
在一项配套研究中,我们提出了 ProDive,并利用该方法在全部 25,545 个 Pfam 家族中识别出 318,289 对高置信度的跨家族片段对应关系。本文表征由此构建的映射片段资源的广泛分布特征及其生物物理背景。基于图的社群分析表明,片段复用广泛分布于整个蛋白质家族空间,形成了数千个以小规模为主的模块,而非集中于少数家族对。Pfam 家族与从头设计蛋白质之间的比较显示,相对于 Pfam–Pfam 背景,跨家族片段对应关系的富集倍数约为 2.1。映射片段显著富集于溶剂暴露程度适中、以螺旋为主的二级结构中,其序列上下文熵处于较窄的范围内,且相较于随机对照窗口,片段相关接触序显著向较低值偏移,直接支持其处于与折叠相容的局部结构状态。匹配注释分析显示,这些片段在已知的基于结构域的相互作用界面中呈现耗减,在按严格标准界定的 DisProt 无序区域中亦呈轻度耗减。直接的 Start2Fold/HDX 和 φ 值比较规模有限,但将同一类片段与折叠相关的保护效应联系起来:稳定性注释支持这些片段具有可能促进折叠的局部结构稳定作用,而折叠注释和过渡态富集则为其参与折叠起始或折叠路径提供了更具特异性的证据。总体而言,这些结果支持以物理约束解释局部结构保守性,即可复用的紧凑片段对局部稳定性及折叠相关局部结构具有突出贡献,而其参与折叠起始的证据则见于特定子集。
而不是作为一种排他性机制。
关键词:蛋白质家族 · 跨家族片段对应 · 结构生物信息学 · 蛋白质折叠 · 蛋白质二级结构
原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.28.754887v1?rss=1
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