在淀粉样与非淀粉样六肽中穿行同质路径
生物大分子
2023-09-08 v1 分子网络
摘要
六肽正日益被用作研究寡肽和多肽淀粉样特性的模型系统。由二十种蛋白原氨基酸残基可构建6400万种不同的六肽。当今的实验淀粉样数据库仅包含其中一小部分已标注的六肽。为了将所有可能的六肽标注为“淀粉样”或“非淀粉样”，已有若干计算预测器具有良好准确度。定义并研究一种简单的图结构或许有意义：以6400万六肽为节点，若两个六肽仅相差单个残基则以边相连。例如，在此图中，HIKKLM 与 AIKKLM、HIKKNM 或 HIKKLC 相连，但不与 VVKKLM 或 HIKNPM 以边相连。在本文中，我们考虑先前发表的人工智能工具布达佩斯淀粉样预测器（简称 BAP），并展示该预测器在上述图中一个引人注目的性质。我们证明，对于任意两个被 BAP 预测为“淀粉样”的六肽，存在一条易于构造的长度至多为6的路径，该路径经过的相邻六肽均被 BAP 预测为“淀粉样”。例如，被预测为淀粉样的 ILVWIW 和 FWLCYL 六肽可通过长度为6的路径 ILVWIW-IWVWIW-IWVCIW-IWVCIL-FWVCIL-FWLCIL-FWLCYL 相连，使得相邻者恰好在一个残基上不同，且路径上所有六肽均被 BAP 预测为淀粉样。对称地，该陈述对非淀粉样六肽也成立。需注意，布达佩斯淀粉样预测器 \url{https://pitgroup.org/bap} 的上述性质并非专有；它对于任何基于线性支持向量机（SVM）的预测器同样成立。
引用
@article{arxiv.2309.03624,
title = {Navigating Homogeneous Paths through Amyloidogenic and Non-Amyloidogenic Hexapeptides},
author = {Laszlo Keresztes and Evelin Szogi and Balint Varga and Viktor Farkas and Andras Perczel and Vince Grolmusz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.03624},
year = {2023}
}