База AlphaFold поповнилася структурами білкових комплексів вірусів
База AlphaFold додала понад 8 тисяч прогнозованих структур білкових комплексів вірусів із 23 родин.
База даних AlphaFold Protein Structure Database отримала понад 8 тисяч прогнозованих структур білкових димерів вірусів із 23 родин, до яких входять збудники інфекцій у людей. Нові дані стали частиною порталу готовності до пандемій у відкритому ресурсі, що містить передбачення тривимірної будови білків за допомогою системи штучного інтелекту AlphaFold2.
Як повідомляє Nature, додані структури охоплюють білки вірусів, що спричиняють, зокрема, mpox, кір і гепатит B. Базу підтримує Європейська лабораторія молекулярної біології — Європейський інститут біоінформатики у Гінкстоні, Велика Британія.
Аналіз тисяч вірусних білків
Дослідники проаналізували послідовності 41 774 білків приблизно 2 800 вірусів. Вони використали AlphaFold2 для прогнозування структури 40 746 гомодимерів — комплексів із двох однакових білкових ланцюгів — та майже 1,7 млн гетеродимерів, у яких взаємодіють різні молекули.
До основної бази включили лише передбачення, що відповідали критеріям точності: 2 749 гомодимерів і 5 279 гетеродимерів. Водночас усі отримані прогнози зробили публічно доступними.
Проблема поліпротеїнів і межі прогнозів
Віруси були однією з прогалин бази, попри те що вона містить прогнозовані структури більшості відомих білків і має понад 3 млн користувачів. Для деяких вірусів, зокрема флавівірусів, до яких належать віруси Зіка та денге, бракувало якісних записів окремих білків.
Причина полягає в тому, що РНК деяких вірусів під час реплікації спершу перетворюється на поліпротеїн, який згодом розрізається на функціональні молекули. Через це за генетичною послідовністю не завжди можна точно визначити початок і кінець вірусного білка. Фахівці Швейцарського інституту біоінформатики ідентифікували точні послідовності тисяч білків, утворених із поліпротеїнів.
Прогнози не враховують молекули цукрів, якими вкриті багато вірусних білків і які допомагають їм уникати імунного розпізнавання. Крім того, чимало вірусних білків працюють у більших комплексах: наприклад, спайковий білок SARS-CoV-2 та інших коронавірусів складається з трьох ідентичних білків. Дослідники назвали додавання прогнозів таких тримерів наступним очевидним кроком.
