病毒衣壳组装能量学的计算分析与不确定性量化

现有关于病毒衣壳组装路径预测/分析的大多数研究都做出了简化假设，即中间状态的构型可以直接从整个衣壳的最终构型中提取。这一假设没有考虑组成蛋白的构象变化，以及在整个组装过程直至稳定化期间持续存在的结合界面的微小变化。本文提出了一种基于统计系综的方法，该方法为每个单体的构型空间以及单体之间的相对局部取向提供了充足的样本，以捕捉它们在结合和构象上的不确定性。此外，我们不使用较大的壳粒（三聚体、五聚体）作为构建块，而是允许所有可能的子组装体以所有可能的组合进行结合。我们以两种不同的方式表示该组装图。首先，我们使用 Wilcoxon 符号秩检验来比较在采样构象上计算的结合自由能分布，以预测可能的路径。其次，我们将转变的化学平衡方面表示为贝叶斯因子图，其中缔合与解离均基于浓度和结合自由能进行建模。这两项实验的结果均显示，与仅考虑蛋白质静态构型所得结果存在显著差异。因此，我们确立了不确定性感知的路径分析协议的重要性，并提供了一个统计框架，作为迈向具有高统计置信度的组装路径预测的重要第一步。