反復らせん構造に基づくペプチドバインダーデザイン

論文タイトル

De novo design of modular peptide binding proteins by superhelical matching

出典

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.11.14.514089v1

確認したいこと

計算機による抗原結合領域をデザインする手法をベンチマークしているところです。

要旨

反復したらせん構造の主鎖骨格を使って、ペプチド結合領域をデザインする手法を提案しています。

解説など

本手法では、具体的に以下の2つの課題を解決する手法を開発しています。

  1. マクロな反復らせん構造のデザイン
  2. ミクロな標的ペプチド・デザインタンパク質抗原間の水素結合デザイン

1)については、下記3つをパラメータとして設定した、大規模主鎖骨格セットを準備しています。

  • 反復らせん単位の並進距離
  • らせん軸周りの回転角度
  • らせん半径

2)については、水素結合を形成する相互作用界面をハッシュテーブルとして用意しています。主鎖の座標とφ、ψ角からハッシュキーを生成し、テーブルにはχ角と残基種が格納されています。用意したテーブルからマッチした残基を配列として生成していく流れです。

導入されたヘリカル構造はプロリンが中心に導入されているようです。リジッドな構造がデザインの精度を高めているのでしょう。

追加調査したいこと

ハッシュテーブルの作成やサンプリングの具体的な手法について、引用文献をおって理解を深めてみたいと思いました。

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