Передовые методы в биологии и медицине
Открытый доступ

Абстрактный

Ковариационные подходы к эволюции семейств белков

Жюльен Пеле, Брук Таддезе, Мадлен Денио, Антуан Гарнье, Даниэль Анрион, Эрве Абди и Мари Шаббер

При множественном выравнивании последовательностей ковариации последовательностей являются результатом структурных, функциональных и/или филогенетических ограничений. Было разработано множество методов для расчета оценок ковариации, но лишь немногие исследования сравнивали эти методы, чтобы определить, какие методы лучше всего подходят для анализа расхождения семейств белков. Здесь мы даем обзор широко используемых методов и определяем простые правила выбора подходящих методов. В частности, мы обнаружили, что такие методы, как OMES и ELSC, которые отдают предпочтение парам с промежуточной энтропией и ковариационным сетям со структурой концентратора, хорошо подходят для выявления эволюционной информации о расхождении семейств. При применении к рецепторам, связанным с G-белком, эти методы поддерживают эпистазную модель эволюции белка, в которой после ключевой мутации для восстановления и/или сдвига функции белка необходима коэволюция нескольких остатков.