این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
زیست فناوری، جلد ۷، شماره ۳، صفحات ۱۰-۲۰
عنوان فارسی PSNetAl: الگوریتمی جدید جهت ردیف بندی ساختاری چندتایی در پروتئین‌ها بر مبنای جور سازی گراف‌ها
چکیده فارسی مقاله با افزایش روزافزون تعداد ساختارهای اضافه شده به پایگاه‌های اطلاعاتی نظیر PDB، اهمیت مقایسه‌ی ساختاری پروتئین‌ها به منظور بررسی روابط تکاملی بین خانواده‌های مختلف، پیشگویی ساختار و عملکرد در پروتئین‌های تعیین ساختار نشده و نیز طبقه‌بندی ساختاری در پروتئین‌ها ضروری به نظر می‌رسد. برنامه‌های همردیفی ساختاری در پروتئین‌ها به دلیل حجم بالای محاسبات در مقایسه با روش‌های متداول ردیف‌بندی توالی‌ها کندتر هستند و جواب‌های تخمینی را ارائه می‌کنند. از اینرو، طراحی الگوریتم‌های جدید در این زمینه یک مسئله‌ی باز محسوب می‌شود. هدف از این تحقیق، ارائه‌ی الگوریتمی جدید بر مبنای منطبق سازی گراف‌ها جهت انجام ردیف‌بندی‌های ساختاری چندتایی در پروتئین‌ها با استفاده ازبرنامه‌ی NetAl است. ورودی برنامه‌ی PSNetAl فایل‌های ساختاری پروتئین به فرمت PDB است. برای تمامی فایل‌های ساختارهای پروتئین، گراف‌های غیرجهت‌دار و مبتنی بر فاصله ساخته می‌شود و با استفاده از الگوریتمی پیشرونده، همردیفی چندتایی شبکه‌ها انجام می‌شود. بزرگترین زیرگراف مشترک حاصل از همردیفی‌های چندتایی در انتهای برنامه شامل رأس‌های مشترک میان تمامی ساختارهای ورودی است. چنانچه میان ساختارهای ورودی شباهت‌های ساختاری و تکاملی وجود داشته باشد، انتظار می‌رود که موتیف‌های ساختاری مشترک با انجام همردیفی چندتایی شبکه‌ها در بزرگترین زیرگراف مشترک قابل مشاهده باشند. به منظور بررسی عملکرد برنامه، مجموعه داده‌ای شامل 76 خانواده‌ی پروتئینی با متوسط یکسانی بیش از 50% و حداقل دارای سه عضو از پایگاه داده‌ی HOMSTRAD استخراج شد. نتایج حاصل از این خانواده‌ها نشان می‌دهد که همردیفی‌های ساختاری بدرستی انجام شده است و در نتیجه‌ی آن در 67 خانواده از مجموع 76 خانواده بیش از 90% موتیف‌های ساختاری در بزرگترین زیرگراف مشترک دیده می‌شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله همردیفی ساختاری،شبکه‌های ساختاری پروتئین،موتیف‌های ساختاری،بزرگترین زیرگراف مشترک،گراف‌های غیرجهت‌دار و مبتنی بر فاصله،
عنوان انگلیسی PSNetAl (Protein Structure Network Aligner): a New Algorithm for Multiple Protein Structural Alignment Based on Graph Matching
چکیده انگلیسی مقاله The increasing rate of depositing new protein sequences and structures to biological databases such as Protein Data Bank (PDB) indicates the importance of structural comparison to explore the evolutionary relationship among different protein families, prediction of function in annotated proteins and classification of protein structure and folds. Due to the high computational cost, protein multiple structural alignment programs in comparison with the conventional multiple sequence alignment programs are slower and represent approximate answers. Therefore, designing new algorithms is an open problem. In this paper, a novel algorithm named PSNetAl for multiple structural alignments of proteins based on graph matching is introduced. PSNetAl inputs are protein structural files in PDB format. Undirected, distance-based graphs are constructed from pdb input files and multiple alignments of graphs are performed by a progressive algorithm. The largest common subgraph as the output of multiple alignment includes the common nodes among all networks. If there is any structural or evolutionary similarity among networks, it will be expected after multiple alignments structural motifs to be present in the largest common subgraph. To evaluate the functionality of PSNetAl, a dataset containing 76 protein families with 50-90% sequence identity and at least 3 members were extracted from HOMSTRAD database. The obtained results show in 67 out of 76 families more than 90% of structural motifs are observed in the largest common subgraph of the multiple alignment.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله همردیفی ساختاری,شبکه‌های ساختاری پروتئین,موتیف‌های ساختاری,بزرگترین زیرگراف مشترک,گراف‌های غیرجهت‌دار و مبتنی بر فاصله
نویسندگان مقاله حسین نادری منش |
استاد دانشکده علوم زیستی دانشگاه تربیت مدرس

سید شهریار عرب |
استادیار دانشکده علوم زیستی دانشگاه تربیت مدرس

نیلوفر نیک نام |
دانشگاه تربیت مدرس

نشانی اینترنتی https://biot.modares.ac.ir/article_22352_1d86db2d35347fc4ef6c2d933d8b22bd.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات