Detail publikace

FireProt 2.0: Web-based Platform for the Fully-Automated Design of Thermostable Proteins

MUSIL, M.; JEŽÍK, A.; HORÁČKOVÁ, J.; BORKO, S.; KABOUREK, P.; DAMBORSKÝ, J.; BEDNÁŘ, D. FireProt 2.0: Web-based Platform for the Fully-Automated Design of Thermostable Proteins. BRIEFINGS IN BIOINFORMATICS, 2023, vol. 25, no. 1, p. 1-10. ISSN: 1467-5463.
Název česky
FireProt 2.0: Webová platforma pro plně automatizovaný návrh stabilních proteinů
Typ
článek v časopise
Jazyk
anglicky
Autoři
Musil Miloš, Ing., Ph.D. (UIFS)
Ježík Andrej, Bc.
Horáčková Jana, Mgr.
Borko Simeon, Ing.
Kabourek Petr
Damborský Jiří, prof. Mgr., Dr. (UMEL)
Bednář David (FIT)
Klíčová slova

ancestrály, back-to-consensus, B-factory, epistáze, evoluce, silová pole, vícebodoví mutanti, proteinové inženýrství, saturační mutageneze, tepelná stabilita

Abstrakt

Termostabilní proteiny nacházejí uplatnění v řadě biomedicínských a biotechnologických aplikací. Výpočetní design stabilních proteinů však často vede k jednobodovým mutacím s omezeným účinkem na stabilitu proteinu. Konstrukce stabilních vícebodových mutantů se však může být obtížná kvůli existenci antagonistických efektů mezi jednotlivými mutacemi. FireProt protokol umožňuje automatizovaný návrh vysoce stabilních vícebodových mutantů. FireProt 2.0 staví na dříve publikovaném webu FireProt, zachovává jeho původní funkčnost a rozšiřuje ji o několik nových strategií stabilizace. FireProt 2.0 integruje databázi AlphaFold a homologní modelování pro predikci struktury, což umožňuje výpočty začínající od sekvence. Vícebodové návrhy jsou konstruovány pomocí Bron-Kerboschova algoritmu, který minimalizuje antagonistický efekt mezi jednotlivými mutacemi. Uživatelé mohou nově omezit výpočet FireProt na sadu uživatelem definovaných mutací, spustit saturační mutagenezi celého proteinu nebo vybrat rigidní mutace na základě B-faktorů. Strategie back-to-consensus je doplněna rekonstrukcí sekvencí předků. FireProt 2.0 je výrazně rychlejší a přepracované grafické uživatelské rozhraní rozšiřuje dostupnost nástroje i pro uživatele se starším hardwarem. FireProt 2.0 je volně dostupný na http://loschmidt.chemi.muni.cz/fireprotweb.

Rok
2023
Strany
1–10
Časopis
BRIEFINGS IN BIOINFORMATICS, roč. 25, č. 1, ISSN 1467-5463
DOI
10.1093/bib/bbad425
EID Scopus
2-s2.0-85179485662
BibTeX 
@article{BUT185670,
  author="Miloš {Musil} and Andrej {Ježík} and Jana {Horáčková} and Simeon {Borko} and Petr {Kabourek} and Jiří {Damborský} and David {Bednář}",
  title="FireProt 2.0: Web-based Platform for the Fully-Automated Design of Thermostable Proteins",
  journal="BRIEFINGS IN BIOINFORMATICS",
  year="2023",
  volume="25",
  number="1",
  pages="1--10",
  doi="10.1093/bib/bbad425",
  issn="1467-5463",
  url="https://www.fit.vut.cz/research/publication/13097/"
}
Nahoru