Məlumat

CD məlumatlarından istifadə edərək təxmini protein ölçüsü

CD məlumatlarından istifadə edərək təxmini protein ölçüsü


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Zülaldakı amin turşularının sayı onların ölçüsünü proqnozlaşdırmaq üçün vacibdir. Zülal ölçüsünün orta hesablamasını proqnozlaşdırmaq üçün kodlaşdırma DNT ardıcıllığından (CD) istifadə etdim E.coli k12 tərəfindən təqdim edilən nümunədənseqinrR paketi. Hər bir ardıcıllığın ölçüsü dəyişəndə ​​saxlanılırx. Bu dəyişənin paylanmasına və onların loqarifmasına uyğunlaşdırmaq üçün iki histoqramdan istifadə etdim.

Mən təklif edirəm ki, log xətti paylanması daha məqsədəuyğundur. O zaman orta E-ni hesablamaq olar:

E1=orta(x)/3 E2=exp(orta(log(x))/3
  • Hansı ortalamadan istifadə etməliyəm?
  • Əsas kompozisiya ilə proqnozlaşdırılan orta göstərici arasında korrelyasiya varmı?

RefSeq lazımsız zülallar

2013-cü ilin ortalarında lazımsız protein ardıcıllığını təmsil edən yeni RefSeq protein rekordu növü təqdim edildi. Bu rekord növü Prokaryotic RefSeq zülal verilənlər bazasında artan problemi həll etmək üçün təqdim edilmişdir ki, bu da fərdi təcridlərdən və yaxından əlaqəli bakteriya ştammlarından bakterial genom təqdimatında əhəmiyyətli artımla üst-üstə düşür. Məsələn, xəstəliyin baş verməsi zamanı çoxlu sayda yüksək keyfiyyətli bakteriya genomu təqdim edilə bilər. Təqdim olunan ardıcıllıqlar epidemiya zamanı patogenin təkamülünü əks etdirə bilər, lakin bu genomlardan kodlanmış zülalların əksəriyyəti bir-biri ilə eyni ola bilər. RefSeq bu genomları özündə cəmləşdirdiyindən, hər bir icma istəklərinə görə, bu, artıqlığın artması ilə nəticələndi. Eyni zülalları tək lazımsız zülal qoşulma nömrəsindən istifadə etməklə ('WP_' prefiksi ilə) təqdim etməklə, verilənlər bazasında artıqlıq əhəmiyyətli dərəcədə azalır.

Qeyri-ehtiyatsız RefSeq zülal qeydləri hazırda NCBI prokaryotik genom annotasiya boru kəməri tərəfindən seçilmiş istinad genomları istisna olmaqla, arxa və bakterial RefSeq genomları üçün təmin edilir. Bu əhatə dairəsi tərifi gələcəkdə əlavə RefSeq sub-krallıqlarını və ya digər orqanizm qruplarını daxil etmək üçün dəyişə bilər və bəzi GenBank konseptual tərcümə zülal qeydləri RefSeq lazımsız zülallarına çarpaz bağlantılar təmin edə bilər.

NCBI genomu annotasiya boru xətti 100% eyni və mövcud qeyri-ehtiyatsız zülal ilə eyni uzunluqda olan bakteriya zülalını şərh etdikdə, NCBI annotasiya edilmiş CDS xüsusiyyətində WP_ qoşulmasına istinad edərək genomda həmin zülala annotasiya verəcəkdir. Protein adı kimi genom qeydində zülal funksiyasının hər hansı annotasiyası müstəqil olaraq saxlanılan lazımsız protein qeydindən miras alınacaq. Qeyri-ehtiyatsız zülal qeydləri həmişə müxtəlif suşlarda və ya növlərdə bir və ya bir neçə dəfə müşahidə edilən bir dəqiq ardıcıllığı təmsil edir. Bu qeydlər həmişə "1" versiya nömrəsinə malik olacaq, çünki ad və digər təsviri annotasiya qorunub yenilənsə də, ardıcıllıq heç vaxt dəyişdirilməyəcək. Əgər həmin eyni zülal artıq hər hansı RefSeq genomunda tapılmazsa, fərdi lazımsız protein qeydləri sıxışdırılacaq.

RefSeq genomlarında bir çox növdən olan lazımsız zülal ardıcıllığı tapıla bildiyinə görə, zülal qeydində verilmiş orqanizm məlumatı ən aşağı ümumi taksonomik düyünü əks etdirir. cins növləri super krallığa qədər. Cins, ailə və ya hətta super krallıq səviyyəsində orqanizm haqqında məlumat verən lazımsız protein qeydi o demək deyil ki, zülal həmin taksonomik təsnifatın altındakı bütün RefSeq genomlarında olur. Bu, yalnız zülalın cins, ailə və ya super krallıq təsnifatının ən aşağı ümumi taksonomik düyün olduğu müxtəlif növlərin birdən çox genomunda olduğunu göstərir. Ümumiyyətlə, bir neçə növdə tapılan eyni zülallar yüksək səviyyədə qorunur və ya genlərin yanal ötürülməsinin nəticəsidir (ya rekombinasiya, ya da plazmidlər və faqlar yolu ilə), lakin bəzi hallarda bu, orqanizmin təqdim olunmuş genomik ardıcıllıq məlumatlarında səhv təsnif edildiyinin göstəricisi ola bilər. RefSeq genomunun mənbəyidir. Genom annotasiyasına bu yanaşmanın əlavə üstünlüyü ondan ibarətdir ki, o, giriş ardıcıllığında bu cür problemləri aşkar edir və biz bu problemləri zamanla düzəldərkən davam edən RefSeq kurasiyasını istiqamətləndirməyə kömək edir.

İstinad Genomları və Proteomları

Mühüm nümayəndə genomu mövcud olduqda, məsələn Escherichia coli K12 alt küç. MG1655, istinad genomu NP_ və ya YP_ prefiksi ilə ştama xüsusi istinad zülal birləşmələri ilə şərh ediləcək. Bu zülal qeydləri ardıcıllıq blokunda uyğun gələn lazımsız protein qeydinə (WP_) istinad edəcək. Beləliklə, istinad proteom qeydləri (NP_ və ya YP_) taksonomik yönümlü zülal dəstlərini müəyyən etməyə davam edəcək və zamanla ardıcıl dəyişiklikləri izləyəcək. İstinad zülal qeydi kurasiya yolu ilə nəzərdən keçirilirsə və onun versiya nömrəsi dəyişirsə, o, indi yenilənmiş istinad zülal ardıcıllığı ilə eyni olan başqa bir lazımsız (WP_) qeydə istinad edəcək.


SARS-CoV-2 sünbül zülallarının bütöv virionlarda strukturları və paylanması

Şiddətli kəskin respirator sindromlu coronavirus 2 (SARS-CoV-2) virionları sünbül (S) protein trimerlərinin 1 çıxdığı lipid ikiqatlı ilə əhatə olunmuşdur. Ağır qlikosilləşdirilmiş S trimerləri angiotenzin çevirən ferment 2 reseptoruna bağlanır və virionların hədəf hüceyrələrə 2-6 daxil olmasına vasitəçilik edir. S geniş konformasiya çevikliyi nümayiş etdirir: onun reseptorları bağlayan yerinin ifşasını modullaşdırır və sonradan viral və hüceyrə membranlarının birləşməsini sürətləndirmək üçün tam struktur dəyişikliyə məruz qalır 2,7,8. Həll olunan, həddindən artıq ifadə edilmiş, təmizlənmiş S zülallarının strukturları və konformasiyaları krio-elektron mikroskopiya 2,7,9-12 istifadə edərək ətraflı tədqiq edilmişdir, lakin S-nin quruluşu və virion səthində paylanması naməlum olaraq qalır. Burada bütöv SARS-CoV-2 virionlarını təsvir etmək üçün krio-elektron mikroskopiya və tomoqrafiya tətbiq etdik və virion səthində S trimerlərinin yüksək ayırdetmə strukturunu, konformasiya elastikliyini və paylanmasını müəyyən etdik. Bu nəticələr virionda S-nin uyğunlaşmalarını aşkar edir və infeksiya və ya peyvənd zamanı S ilə neytrallaşdırıcı antikorlar arasındakı qarşılıqlı əlaqəni başa düşmək üçün əsas verir.

Maraqların toqquşması bəyanatı

Rəqabət edən maraqlar: Müəlliflərin rəqabət aparan maraqları yoxdur.

Rəqəmlər

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 1. SARS-CoV-2-nin xarakteristikası…

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 1. SARS-CoV-2 virion morfologiyasının xarakteristikası.

( a ) Virion histoqramı...

50°, daha yüksək əyilmələrin bəyənilmədiyini göstərir. Üfüqi qırmızı kəsikli xətt 140° və 180° arasında bucaq sıxlığına əsaslanaraq təxmin edilən səs-küyün bucaq paylanmasını (düzləşə bilməyən sünbüllər) göstərir. (d) Sxematik diaqram və virionlarda fərdi əyilmiş sünbüllərin nümunələri. Sxem ölçülən bucağı göstərir. Ayrı-ayrı əyilmiş sünbüllərin beş nümunəsi tomoqrafik dilimlərdə bütöv bir virion vasitəsilə əlaqəli bucaqla qeyd edilmişdir. Ölçək çubuğu 50 nm.

Genişləndirilmiş Məlumat Şəkil 2. SARS-CoV-2-nin Morfologiyası…

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 2. Yoluxmuş Calu-3 hüceyrələrindən ayrılan SARS-CoV-2 virionlarının morfologiyası.

Genişləndirilmiş Məlumat Şəkil 3. SARS-CoV-2-nin təsnifatı…

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 3. SARS-CoV-2 sünbül RBD-lərinin təsnifatı.

( a ) Alınan sinif ortalamaları...

Genişləndirilmiş Məlumat Şəkil 4. Qətnamənin qiymətləndirilməsi…

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 4. Subtomoqramma ortalama strukturlarının rezolyusiyasının qiymətləndirilməsi.

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 5. Tək hissəcikli krio-EM…

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 5. Tək hissəcikli cryo-EM təsvirin işlənməsi prosesi.

Avtomatik seçilmiş hissəciklər (yaşıl dairələr)…

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 6. Tək hissəcikli Cryo-EM…

Genişləndirilmiş Məlumat Şək. 6. Tək hissəcikli Cryo-EM strukturunun yoxlanılması.

( a ) Açıq cryo-EM xəritələri...

Genişləndirilmiş Məlumat Fig. 7. Struktur müqayisəsi…

Genişləndirilmiş Məlumat Şəkil 7. Struktur müqayisəsi yerində rekombinant həll olunan quruluşa malik quruluş.

Şəkil .1. Virus istehsalının xarakteristikası və…

Şəkil .1. Virus istehsalının xarakteristikası və SARS-CoV-2 virionlarının şəkilləri.

Şəkil 2. SARS-CoV-2 S-nin struktur analizi…

Şək. 2. SARS-CoV-2 S trimerlərinin bütöv virionlarda struktur təhlili.

membrana nisbətən 90 ° (Genişləndirilmiş Məlumat Fig. 1c,d).

Şəkil 3. SARS-CoV-2 S trimerlərinin strukturları…

Şəkil 3. SARS-CoV-2 S trimerlərinin tək hissəcik rekonstruksiyası ilə bütöv virionlardakı strukturları.


Temperatur funksiyası kimi toplanan dairəvi dikroizmdən istifadə edərək zülalların açılması və bağlanma qarşılıqlı təsirlərinin termodinamikasını təyin etmək

Dairəvi dikroizm (CD) temperaturdan asılı olaraq zülalların açılmasını və qatlanmasını izləmək üçün əla spektroskopik üsuldur. Onun əsas tətbiqlərindən biri mutasiyaların və liqandların zülal və polipeptid sabitliyinə təsirini müəyyən etməkdir. Temperaturdan asılı olaraq CD-nin dəyişməsi geri çevrilə bilərsə, məlumatların təhlili van't Hoff entalpiyası və entropiyanı, açılma keçidinin orta nöqtəsini və açılmanın sərbəst enerjisini təyin etmək üçün istifadə edilə bilər. Protein-zülal və zülal-liqand qarşılıqlı təsirlərinin bağlanma sabitləri də açılan əyrilərdən təxmin edilə bilər. Temperaturdan asılı olaraq əldə edilən CD spektrlərinin təhlili bir zülalda açılan ara maddələrin olub olmadığını müəyyən etmək üçün də faydalıdır. Beş qatlanmış zülalın spektrlərinin və onların bir dalğa uzunluğunda açılan əyrilərinin ölçülməsi təxminən 8 saat tələb edir.

Rəqəmlər

Şəkil 1. Dairəvi dikroizm (CD) spektrləri…

Şəkil 1. Bəzi nümayəndəsi ikinci dərəcəli strukturları olan polipeptidlərin və zülalların dairəvi dikroizm (CD) spektrləri

Şəkil 2. Bağlanmamış tropomiozinin spektrləri və…

Şəkil 2. Bağlanmamış tropomiyozin və troponin model zülalların və zülal-zülal komplekslərinin spektrləri

Şəkil 3. Elliptikliyin tipik əyriləri…

Şəkil 3. Temperaturdan asılı olaraq elliptikliyin tipik əyriləri…

Şəkil 4. Təhlil nümunəsi…

Şəkil 4. Qabarıq məhdudiyyət alqoritmindən istifadə edərək spektrlər çoxluğunun təhlili nümunəsi.


Rəng sabitdir, lakin bütün oxunuşlar 10 dəqiqə ərzində aparılmalıdır. bir-birindən. Əksər analizlərdə olduğu kimi, Biuret daha kiçik küvet ölçüləri üçün kiçilə bilər, daha az protein istehlak edir. Aromatik yan qrupları olan amin turşularının qeyri-adi dərəcədə yüksək və ya aşağı faizi olan zülallar müvafiq olaraq yüksək və ya aşağı göstəricilər verəcəkdir.

Sığır zərdabında albumin üçün biz adətən 0,5-20 mq protein aralığında absorbsiya və protein miqdarı arasında xətti əlaqə əldə edirik. Təhlil 0,5 mq-dan aşağı olan miqdarlar üçün etibarlı olmamışdır, lakin faktiki həssaslıq diapazonu yuxarı həddi aşa bilər.


Koordinatlarla məşğul olmaq

PDB arxivində saxlanılan ilkin məlumatlar hər bir strukturdakı atomları və onların kosmosdakı 3D yerlərini sadalayan koordinat fayllarından, struktur, ardıcıllıq və təcrübə haqqında xülasə məlumatlardan ibarətdir. Bu fayllar bir neçə formatda mövcuddur (PDBx/mmCIF, PDB, XML). Arxivə bu atom koordinatlarını təyin etmək üçün istifadə edilən eksperimental müşahidələri ehtiva edən məlumat faylları da daxildir.

PDB arxivindəki strukturları tam araşdırmaq üçün koordinat faylları haqqında bir neçə anlayışı başa düşmək faydalıdır. Bundan əlavə, bu bilik vizuallaşdırma proqramlarından istifadə etməyə kömək edəcəkdir.

Atom səviyyəli məlumatlar

Tipik bir PDB girişində zülalların, kiçik molekulların, ionların və suyun müxtəlif kolleksiyası üçün atom koordinatları olacaq.

Koordinat bölməsindəki hər bir atom giriş faylındakı ardıcıl nömrə, xüsusi atom adı, aid olduğu qalığın adı və nömrəsi, zənciri, onun x, y və z-ni təyin etmək üçün bir hərfli kodla müəyyən edilir. koordinatlar, doluluq və temperatur amili (aşağıda daha ətraflı təsvir edilmişdir).

PDBx/mmCIF formatında bu məlumat _atom_site kateqoriyasında saxlanılır (əlavə məlumat üçün PDB Strukturlarına Başlayanlar üçün Bələdçi və PDBx/mmCIF Formatına baxın). Aşağıda 4HHB girişinin bu bölməsindən ilk bir neçə sətir göstərilir.

döngə_
_atom_site.group_PDB
_atom_site.id
_atom_site.type_simvolu
_atom_site.label_atom_id
_atom_site.label_alt_id
_atom_site.label_comp_id
_atom_site.label_asym_id
_atom_site.label_entity_id
_atom_site.label_seq_id
_atom_site.pdbx_PDB_ins_code
_atom_site.Cartn_x
_atom_site.Cartn_y
_atom_site.Cartn_z
_atom_site.məşğulluq
_atom_site.B_iso_və ya_ekviv
_atom_site.pdbx_formal_charge
_atom_site.auth_seq_id
_atom_site.auth_comp_id
_atom_site.auth_asym_id
_atom_site.auth_atom_id
_atom_site.pdbx_PDB_model_num
ATOM 1 N N. LYS A 1 7? 12.364 -13.639 8.445 1.00 54.67 ? 527 LYS A N 1
ATOM 2 C CA. LYS A 1 7? 11.119 -12.888 8.550 1.00 49.59 ? 527 LYS A CA 1
ATOM 3 C C. LYS A 1 7? 9,961 -13,651 7,926 1,00 44,77 ? 527 LYS A C 1
ATOM 4 O O. LYS A 1 7? 9.055 -14.126 8.617 1.00 49.39 ? 527 LYS A O 1
ATOM 5 C CB. LYS A 1 7? 11.255 -11.538 7.841 1.00 49.41 ? 527 LYS A CB 1
ATOM 6 C CG. LYS A 1 7? 10,169 -10,531 8,174 1,00 53,16 ? 527 LYS A CG 1
ATOM 7 C CD. LYS A 1 7? 10,523 -9,771 9,432 1,00 59,71 ? 527 LYS A CD 1
ATOM 8 C CE. LYS A 1 7? 11.779 -8.947 9.195 1.00 63.60 ? 527 LYS A CE 1
ATOM 9 NZ . LYS A 1 7? 12.353 -8.381 10.443 1.00 64.85 ? 527 LYS A NZ 1
ATOM 10 N N. ARG A 1 8 ? 10,011 -13,762 6,603 1,00 40,03 ? 528 ARG A N 1
<snip>

PDB fayl formatında ATOM qeydi zülalları və ya nuklein turşusu atomlarını, HETATM qeydi isə kiçik molekullardakı atomları müəyyən etmək üçün istifadə olunur. Aşağıda 4HHB girişinin bu bölməsindən ilk bir neçə sətir göstərilir.

ATOM 1 N LYS A 527 12.364 -13.639 8.445 1.00 54.67 N
ATOM 2 CA LYS A 527 11.119 -12.888 8.550 1.00 49.59 C
ATOM 3 C LYS A 527 9,961 -13,651 7,926 1,00 44,77 C
ATOM 4 O LYS A 527 9.055 -14.126 8.617 1.00 49.39 O
ATOM 5 CB LYS A 527 11.255 -11.538 7.841 1.00 49.41 C
ATOM 7 CD LYS A 527 10.523 -9.771 9.432 1.00 59.71 C
ATOM 8 CE LYS A 527 11.779 -8.947 9.195 1.00 63.60 C
ATOM 9 NZ LYS A 527 12.353 -8.381 10.443 1.00 64.85 N
ATOM 10 N ARG A 528 10.011 -13.762 6.603 1.00 40.03 N

Bu məlumat strukturu araşdırarkən sizə çoxlu nəzarət imkanı verir. Məsələn, molekulyar qrafika proqramlarının əksəriyyəti sizə molekulun müəyyən edilmiş hissələrini seçici şəkildə rəngləndirməyə imkan verir - məsələn, bütün karbon atomlarını seçib yaşıl rəngə boyatmaq və ya müəyyən bir amin turşusu seçib onu vurğulamaq.

Soldakı şəkildə zülal üçün lent diaqramından istifadə edərək miyoqlobini (PDB girişi 1mbo) və kiçik molekullar üçün top və çubuq təsvirini göstərir. Sağ şəkildəki şəkildə bütün atomlar göstərilib və hem qrupu parlaq qırmızı, bağlı oksigen molekulu isə firuzəyi rənglə vurğulanıb.

İpucu: Varsayılan olaraq, bir çox molekulyar qrafik proqramlar bioloji molekulların funksiyası və qarşılıqlı əlaqəsi üçün çox vaxt vacib olsalar da, mövcud ola biləcək su molekullarını göstərmir. Bu proqramların əksəriyyətində atom seçimi üçün metodlardan istifadə etsəniz, onları göstərmək üçün bir yol var.

Zəncirlər və Modellər

Bioloji molekullar iyerarxikdir, atomlardan qalıqlara və zəncirlərə qədər qurulur. Koordinat faylları bu səviyyələrin hamısında molekulları təşkil etmək və təyin etmək yollarını ehtiva edir. Yuxarıda təsvir edildiyi kimi, atom adları və qalıq məlumatları hər bir atom qeydinə daxil edilir.

In PDBx/mmCIF formatı, qeydlərin döngə təbiəti müxtəlif zəncirləri və çoxlu molekulları təmsil etməyi asanlaşdırır.

Aşağıda 4hhb girişindən A zəncirindən B zəncirinə keçidi göstərən seqment göstərilir, burada zəncir _atom_site.label_asym_id qeydində təyin olunur və daha sonra _atom_site.label_entity_id qeydində müəyyən edilir. Müəssisələrə giriş üçün PDB Strukturlarına Başlayanlar üçün Bələdçi və PDBx/mmCIF Formatına baxın.

döngə_
_atom_site.group_PDB
_atom_site.id
_atom_site.type_simvolu
_atom_site.label_atom_id
_atom_site.label_alt_id
_atom_site.label_comp_id
_atom_site.label_asym_id
_atom_site.label_entity_id
_atom_site.label_seq_id
_atom_site.pdbx_PDB_ins_code
_atom_site.Cartn_x
_atom_site.Cartn_y
_atom_site.Cartn_z
_atom_site.məşğulluq
_atom_site.B_iso_və ya_ekviv
_atom_site.pdbx_formal_charge
_atom_site.auth_seq_id
_atom_site.auth_comp_id
_atom_site.auth_asym_id
_atom_site.auth_atom_id
_atom_site.pdbx_PDB_model_num
ATOM 1 N N. VAL A 1 1? 6.204 16.869 4.854 1.00 49.05 ? 1 VAL A N 1
ATOM 2 C CA. VAL A 1 1? 6.913 17.759 4.607 1.00 43.14 ? 1 VAL A CA 1
ATOM 3 C C. VAL A 1 1? 8.504 17.378 4.797 1.00 24.80 ? 1 VAL A C 1
<snip>
ATOM 1067 N NH1. ARG A 1 141 ? -10,147 7,455 -6,079 1,00 23,24 ? 141 ARG A NH1 1
ATOM 1068 N NH2. ARG A 1 141 ? -8,672 8,328 -4,506 1,00 33,34 ? 141 ARG A NH2 1
ATOM 1069 OXT. ARG A 1 141 ? -9,474 13,682 -9,742 1,00 31,52 ? 141 ARG A OXT 1
ATOM 1070 N N. VAL B 2 1 ? 9,223 -20,614 1,365 1,00 46,08 ? 1 VAL B N 1
ATOM 1071 C CA. VAL B 2 1 ? 8.694 -20.026 -0.123 1.00 70.96 ? 1 VAL B CA 1
ATOM 1072 C C. VAL B 2 1 ? 9.668 -21.068 -1.645 1.00 69.74 ? 1 VAL B C 1
ATOM 1073 O O. VAL B 2 1 ? 9.370 -22.612 -0.994 1.00 71.82 ? 1 VAL B O 1
<snip>

Burada, həll NMR ansambl strukturu girişi üçün 1vre faylda təmsil olunan 29 müxtəlif modeli göstərmək üçün _atom_site.pdbx_PDB_model_num qeydindən istifadə olunur:

döngə_
_atom_site.group_PDB
_atom_site.id
_atom_site.type_simvolu
_atom_site.label_atom_id
_atom_site.label_alt_id
_atom_site.label_comp_id
_atom_site.label_asym_id
_atom_site.label_entity_id
_atom_site.label_seq_id
_atom_site.pdbx_PDB_ins_code
_atom_site.Cartn_x
_atom_site.Cartn_y
_atom_site.Cartn_z
_atom_site.məşğulluq
_atom_site.B_iso_və ya_ekviv
_atom_site.pdbx_formal_charge
_atom_site.auth_seq_id
_atom_site.auth_comp_id
_atom_site.auth_asym_id
_atom_site.auth_atom_id
_atom_site.pdbx_PDB_model_num
ATOM 1 N N. GLY A 1 1? 13.878 9.721 9.134 1.00 0.00 ? 1 GLY A N 1
ATOM 2 C CA. GLY A 1 1? 12.761 8.747 8.973 1.00 0.00 ? 1 GLY A CA 1
ATOM 3 C C. GLY A 1 1? 13.273 7.506 8.239 1.00 0.00 ? 1 GLY A C 1
<snip>
HETATM 2175 H HBD2. HEM B 2. ? -8,871 3,884 -8,248 1,00 0,00 ? 148 HEM A HBD2 1
HETATM 2176 C C. CMO C 3. ? -7,184 0,894 -1,865 1,00 0,00 ? 149 CMO A C 1
HETATM 2177 O O. CMO C 3. ? -7,008 -0,217 -1,956 1,00 0,00 ? 149 CMO A O 1
ATOM 2178 N N. GLY A 1 1? 11.063 9.378 8.937 1.00 0.00 ? 1 GLY A N 2
ATOM 2179 C CA. GLY A 1 1? 10,504 8,078 8,473 1,00 0,00 ? 1 GLY A CA 2
ATOM 2180 C C. GLY A 1 1? 11.648 7.196 7.970 1.00 0.00 ? 1 GLY A C 2
<snip>
HETATM 63131 H HBD2. HEM B 2. ? -8,603 4,604 -7,315 1,00 0,00 ? 148 HEM A HBD2 29
HETATM 63132 C C. CMO C 3. ? -7,211 0,912 -1,966 1,00 0,00 ? 149 CMO A C 29
HETATM 63133 O O. CMO C 3. ? -7,058 -0,203 -2,022 1,00 0,00 ? 149 CMO A O 29
#

In PDB fayl formatı, TER qeydləri zülal və nuklein turşusu zəncirlərini ayırmaq üçün istifadə olunur. Zəncirlər bir-birinin ardınca fayla daxil edilir, zəncirlərin bir-biri ilə fiziki bağlı olmadığını göstərmək üçün TER qeydi ilə ayrılır. Molekulyar qrafika proqramlarının əksəriyyəti bu TER qeydini axtarır ki, müxtəlif zəncirləri birləşdirmək üçün əlaqə yaratmasınlar. Aşağıda 4HHB girişinin alfa zəncirinin (A zəncirinin) ilk nüsxəsini beta zəncirinin (B zənciri) birinci nüsxəsindən ayırmaq üçün TER qeydindən istifadə edildiyi hissəsi göstərilir:

ATOM 1067 NH1 ARG A 141 -10,147 7,455 -6,079 1,00 23,24 N
ATOM 1068 NH2 ARG A 141 -8,672 8,328 -4,506 1,00 33,34 N
ATOM 1069 OXT ARG A 141 -9.474 13.682 -9.742 1.00 31.52 O
TER 1070 ARG A 141
ATOM 1071 N VAL B 1 9,223 -20,614 1,365 1,00 46,08 N
ATOM 1072 CA VAL B 1 8,694 -20,026 -0,123 1,00 70,96 C
ATOM 1073 C VAL B 1 9,668 -21,068 -1,645 1,00 69,74 C
ATOM 1074 O VAL B 1 9.370 -22.612 -0.994 1.00 71.82 O
ATOM 1075 CB VAL B 1 9,283 -18,281 -0,381 1,00 59,18 C
ATOM 1076 CG1 VAL B 1 7.449 -17.518 -0.791 1.00 57.89 C

B və C zəncirləri C və D zəncirləri kimi eyni şəkildə ayrılacaq.

PDB formatlı fayllar bir faylda çoxlu molekulları göstərmək üçün MODEL/ENDMDL açar sözlərindən istifadə edir. Bu, əvvəlcə NMR analizində əldə edilən struktur ansambllar kimi eyni strukturun bir neçə fərqli modelini özündə birləşdirən koordinat dəstlərini arxivləşdirmək üçün yaradılmışdır. Bu fayllara baxdığınız zaman, hamısının üst-üstə yığılmış onlarla oxşar molekulunu görəcəksiniz. MODEL açar sözü indi də asimmetrik vahiddən əmələ gələn molekulun çoxsaylı simmetrik nüsxələrini ayırmaq üçün bioloji montaj fayllarında istifadə olunur (Ətraflı məlumat üçün bioloji birləşmələr üzrə təlimata baxın).

Aşağıda asimmetrik bölmədə hemoglobin modelinin yarısını (A və B zəncirləri) ehtiva edən 1-ci girişin bioloji montaj faylından bir bölmə göstərilir. Tam 4 zəncirli molekul bioloji montaj faylında tapılıb, burada iki zəncirin iki dəsti MODEL qeydləri ilə ayrılır:

<snip>
MODEL 1
HETATM 1 C ACE A 0 40.573 27.347 55.464 1.00 42.49 C
HETATM 2 O ACE A 0 41.130 27.445 56.567 1.00 50.27 O
HETATM 3 CH3 ACE A 0 39.709 28.526 55.115 1.00 49.32 C
<snip>
HETATM 2475 O HOH B 238 8.440 58.387 54.230 1.00 67.86 O
HETATM 2476 O HOH B 239 23.699 54.828 72.752 1.00 71.63 O
HETATM 2477 O HOH B 240 30.823 46.229 47.604 1.00 71.95 O
ENDMDL
MODEL 2
HETATM 1 C ACE A 0 50.950 33.338 48.783 1.00 42.49 C
HETATM 2 O ACE A 0 50.587 32.905 47.680 1.00 50.27 O
HETATM 3 CH3 ACE A 0 50.361 34.676 49.132 1.00 49.32 C
<snip>
HETATM 2475 O HOH B 238 40.135 76.686 50.017 1.00 67.86 O
HETATM 2476 O HOH B 239 35.588 61.692 31.495 1.00 71.63 O
HETATM 2477 O HOH B 240 39.473 51.223 56.643 1.00 71.95 O
ENDMDL
MASTER 0 0 0 16 0 0 8 6 2475 2 0 23
SON

İki faydalı rəngləmə sxemi hər hansı bir PDB faylında müxtəlif zəncirləri araşdırmağa imkan verir. Birincisi, alt şəkildə göstərildiyi kimi molekulda müxtəlif zəncirlərin qablaşdırılmasını göstərmək üçün hər bir zənciri fərqli rəngləyə bilərsiniz. Sonra, yuxarıda göstərildiyi kimi qatlanma xüsusiyyətlərini vurğulamaq üçün zəncirin bir ucundan digərinə rənglərin göy qurşağından istifadə edərək hər bir zənciri rəngləyə bilərsiniz. Bu metodların hər ikisi molekulyar qrafika proqramlarının əksəriyyətində mövcuddur. Burada göstərilən molekul 7ahl PDB strukturundan olan hemolizindir.

Temperatur amilləri

Atomu bir yerdə möhkəm tuta bilsəydik, ideal vəziyyətdə onun elektronların paylanmasını müşahidə edə bilərdik. Şəkil mərkəzə doğru sıx olacaq və sıxlıq nüvədən daha da aşağı düşəcək. Eksperimental elektron sıxlığının paylanmasına baxdığınız zaman, elektronlar adətən bu idealdan daha geniş paylanır. Bu, atomların vibrasiyası və ya kristal qəfəsdəki çoxlu müxtəlif molekullar arasındakı fərqlərlə bağlı ola bilər. Müşahidə olunan elektron sıxlığına bütün bu kiçik hərəkətlərin ortalaması daxil olacaq və molekulun bir az ləkələnmiş şəklini verəcəkdir.

Bu hərəkətlər və nəticədə elektron sıxlığının ləkələnməsi B-qiyməti və ya temperatur faktoru ilə atom modelinə daxil edilir. Bulaşmanın miqdarı B-dəyərinin böyüklüyünə mütənasibdir. 10-dan aşağı olan dəyərlər atomun çox kəskin bir modelini yaradır, bu atomun çox hərəkət etmədiyini və kristaldakı bütün molekullarda eyni mövqedə olduğunu göstərir. 50 və ya daha çox olan dəyərlər atomun o qədər hərəkət etdiyini göstərir ki, onu demək olar ki, görmək mümkün deyil. Bu, çox vaxt zülalların səthindəki atomlara aiddir, burada uzun yan zəncirlər ətrafdakı suda sərbəst hərəkət edir.

PDBx/mmCIF formatında _atom_site.B_iso_or_equiv qeydi temperatur amili dəyərlərini saxlamaq üçün istifadə olunur. Yenə 4hhb girişindən:

<snip>
döngə_
_atom_site.group_PDB
_atom_site.id
_atom_site.type_simvolu
_atom_site.label_atom_id
_atom_site.label_alt_id
_atom_site.label_comp_id
_atom_site.label_asym_id
_atom_site.label_entity_id
_atom_site.label_seq_id
_atom_site.pdbx_PDB_ins_code
_atom_site.Cartn_x
_atom_site.Cartn_y
_atom_site.Cartn_z
_atom_site.məşğulluq
_atom_site.B_iso_və ya_ekviv
_atom_site.pdbx_formal_charge
_atom_site.auth_seq_id
_atom_site.auth_comp_id
_atom_site.auth_asym_id
_atom_site.auth_atom_id
_atom_site.pdbx_PDB_model_num
ATOM 1 N N. VAL A 1 1? 6.204 16.869 4.854 1.00 49.05 ? 1 VAL A N 1
ATOM 2 C CA. VAL A 1 1? 6.913 17.759 4.607 1.00 43.14 ? 1 VAL A CA 1
ATOM 3 C C. VAL A 1 1? 8.504 17.378 4.797 1.00 24.80 ? 1 VAL A C 1
<snip>

PDB fayl formatında temperatur əmsalı 61 - 66 sütunlarında verilir. 4hhb girişindən:

<snip>
ATOM 1 N VAL A 1 6.204 16.869 4.854 1.00 49.05 N
ATOM 2 CA VAL A 1 6.913 17.759 4.607 1.00 43.14 C
ATOM 3 C VAL A 1 8,504 17,378 4,797 1,00 24,80 C
<snip>

Göstərilən nümunə 2.0 & Aring rezolyusiyasında (PDB girişi 1mbi) həll edilən miyoqlobin strukturundandır. İki histidin amin turşusu göstərilir. Solda dəmir atomu ilə koordinasiya edən HIS93 var və beləliklə, möhkəm şəkildə yerində saxlanılır. 15-20 diapazonunda B-dəyərlərinə malikdir - konturların kəskin elektron sıxlığını ortaya çıxararaq bütün amin turşusunu necə gözəl əhatə etdiyinə diqqət yetirin. Sağda zülalın səthində ifşa olunan və 22-74 diapazonunda daha yüksək B dəyərlərinə malik olan HIS81 var. Konturların bu amin turşusu üçün yüksək elektron sıxlığına malik daha kiçik bir bölgəni göstərən daha kiçik bir məkanı necə əhatə etdiyinə də diqqət yetirin, çünki ümumi elektron sıxlığı konturların ətrafındakı boşluğa zəif şəkildə bulaşır.

Şəkildə atomların temperatur faktorları ilə rəngləndiyi bütün molekul göstərilir. Çox hərəkəti göstərən yüksək dəyərlər qırmızı və sarı, aşağı dəyərlər isə mavi rəngdədir. Diqqət yetirin ki, zülalın daxili hissəsi aşağı B-dəyərlərə malikdir və səthdəki amin turşuları daha yüksək dəyərlərə malikdir.

İnteraktiv Jmol görmək üçün Jmol nişanına klikləyin.

Jmol temperatur faktorları ilə rənglənmiş atomlarla birlikdə bütün molekulu göstərir. Çox hərəkəti göstərən yüksək dəyərlər qırmızı və sarı, aşağı dəyərlər isə mavi rəngdədir. Diqqət yetirin ki, zülalın daxili hissəsi aşağı B-dəyərlərə malikdir və səthdəki amin turşuları daha yüksək dəyərlərə malikdir.

İpucu: Temperatur amilləri hər bir atomun yerləşdiyi yerə inamımızın ölçüsüdür. Əgər zülalın səthində yüksək temperatur faktoru olan bir atom tapsanız, bu atomun çox güman ki, çox hərəkət etdiyini və PDB faylında göstərilən koordinatların onun yerinin yalnız bir mümkün anlıq görüntüsü olduğunu unutmayın.

Məşğulluq və Çoxsaylı Konformasiyalar

Makromolekulyar kristallar simmetrik düzülüşdə yığılmış çoxlu fərdi molekullardan ibarətdir. Bəzi kristallarda bu molekulların hər biri arasında cüzi fərqlər var. Məsələn, səthdəki yan zəncir bir neçə uyğunlaşma arasında irəli və geri hərəkət edə bilər və ya bir substrat aktiv sahədə iki istiqamətə bağlana bilər və ya bir metal ionu yalnız bir neçə molekula bağlana bilər. Tədqiqatçılar bu hissələrin atom modelini qurarkən, kristalda müşahidə olunan hər bir konformasiyanın miqdarını qiymətləndirmək üçün doluluqdan istifadə edə bilərlər. Əksər atomlar üçün doluluğa 1 qiymət verilir ki, bu da atomun bütün molekullarda kristalda eyni yerdə olduğunu göstərir. Bununla belə, əgər metal ionu kristaldakı molekulların yalnız yarısına bağlanarsa, tədqiqatçı elektron sıxlığı xəritəsində ionun zəif təsvirini görəcək və bu atom üçün PDB struktur faylında 0,5 doluluq təyin edə bilər. Məşğulluqlar, həmçinin çoxlu uyğunlaşmalarda müşahidə olunan yan zəncirləri və ya liqandları müəyyən etmək üçün istifadə olunur. Yaşayış dəyəri hər bir konformasiyaya malik olan molekulların fraksiyasını göstərmək üçün istifadə olunur. Hər atom üçün 0,5 və 0,5 və ya 0,4 və 0,6 və ya cəmi 1 olan digər fraksiya yerləri ilə iki (və ya daha çox) atom qeydi daxil edilir.

Mioqlobində Alternativ Konformasiyalar: Göstərilən iki şəkil 1a6m girişindəki miyoqlobinin yüksək ayırdetmə strukturundan götürülmüşdür: qlutamin 8 solda və tirozin 151 sağdadır. Hər iki halda, əmanətçilər eksperimental məlumatları amin turşusunun iki konformasiyasını, glutamin üçün 0,57 və 0,43, tirozin uyğunlaşmalarının hər biri üçün isə 0,5 tutmalarını göstərən kimi şərh etdilər. Mavi konturlar yüksək elektron sıxlığı olan bölgələri əhatə edir və atom modeli çubuqlarda göstərilir.

Aşağıdakı şəkil bütün miyoqlobin molekulunun faylda iki uyğunluğu olan bütün amin turşuları ilə birlikdə göstərilmişdir.

İnteraktiv Jmol görmək üçün Jmol nişanına klikləyin.

Mioqlobində Alternativ Konformasiyalar (PDB girişi 1a6m)

İpucu: Çoxlu koordinatları olan PDB girişləri ilə işləyərkən çox vaxt diqqətli olmalısınız. Yalnız "A" uyğunlaşmalarını seçmək və "B" uyğunlaşmalarını atmaq həmişə mümkün olmur. Hər bir halda diqqətlə baxmaq və mobil yan zəncirlər arasında pis kontaktların olmadığından əmin olmaq lazımdır.

PDBx/mmCIF formatında alternativ uyğunluqlar _atom_site.label_alt_id kateqoriyasında və _atom_site.occupancy kateqoriyasında doluluq göstərilir. Aşağıda 1a6m girişdən 8-ci qalıq göstərilmişdir.

döngə_
_atom_site.group_PDB
_atom_site.id
_atom_site.type_simvolu
_atom_site.label_atom_id
_atom_site.label_alt_id
_atom_site.label_comp_id
_atom_site.label_asym_id
_atom_site.label_entity_id
_atom_site.label_seq_id
_atom_site.pdbx_PDB_ins_code
_atom_site.Cartn_x
_atom_site.Cartn_y
_atom_site.Cartn_z
_atom_site.məşğulluq
_atom_site.B_iso_və ya_ekviv
_atom_site.pdbx_formal_charge
_atom_site.auth_seq_id
_atom_site.auth_comp_id
_atom_site.auth_asym_id
_atom_site.auth_atom_id
_atom_site.pdbx_PDB_model_num
<snip>
ATOM 63 N N. GLN A 1 8 ? 5.404 13.203 22.532 1.00 8.42 ? 8 GLN A N 1
ATOM 64 C CA. GLN A 1 8? 6.475 12.812 23.418 1.00 8.84 ? 8 GLN A CA 1
ATOM 65 C C. GLN A 1 8 ? 7.602 12.149 22.631 1.00 8.08 ? 8 GLN A C 1
ATOM 66 O O. GLN A 1 8? 8.769 12.399 22.918 1.00 8.39 ? 8 GLN A O 1
ATOM 67 C CB A GLN A 1 8 ? 5.987 11.822 24.520 0.57 13.03 ? 8 GLN A CB 1
ATOM 68 C CB B GLN A 1 8 ? 5,948 11,968 24,580 0,43 9,68 ? 8 GLN A CB 1
ATOM 69 C CG A GLN A 1 8 ? 7.030 11.303 25.506 0.57 16.30 ? 8 GLN A CG 1
ATOM 70 C CG B GLN A 1 8 ? 6.967 12.094 25.688 0.43 12.07 ? 8 GLN A CG 1
ATOM 71 C CD A GLN A 1 8 ? 7.981 10.227 25.063 0.57 15.61 ? 8 GLN A CD 1
ATOM 72 C CD B GLN A 1 8 ? 6.439 11.470 26.952 0.43 14.43 ? 8 GLN A CD 1
ATOM 73 O OE1 A GLN A 1 8? 7,688 9,392 24,214 0,57 19,54 ? 8 GLN A OE1 1
ATOM 74 O OE1 B GLN A 1 8 ? 5,419 10,767 26,918 0,43 17,46 ? 8 GLN A OE1 1
ATOM 75 N NE2 A GLN A 1 8 ? 9,219 10,114 25,607 0,57 21,38 ? 8 GLN A NE2 1
ATOM 76 N NE2 B GLN A 1 8 ? 7,067 11,762 28,084 0,43 14,03 ? 8 GLN A NE2 1

PDB fayl formatında alternativ yer göstəricisindən istifadə etməklə alternativ uyğunluqlar 17-ci sütunda, doluluq isə 55 - 60-cı sütunlarda verilir. Aşağıda 1a6m girişindən göstərilən A və B iki fərqli konformasiyada modelləşdirilmiş qlutamin qalığı 8-dir, burada konformasiya Adır. 57% doluluq, B uyğunluğu isə 43% doluluq verilir:

ATOM 63 N GLN A 8 5.404 13.203 22.532 1.00 8.42 N
ATOM 64 CA GLN A 8 6.475 12.812 23.418 1.00 8.84 C
ATOM 65 C GLN A 8 7.602 12.149 22.631 1.00 8.08 C
ATOM 66 O GLN A 8 8.769 12.399 22.918 1.00 8.39 O
ATOM 67 CB A GLN A 8 5.987 11.822 24.520 0.57 13.03 C
ATOM 68 CB B GLN A 8 5,948 11,968 24,580 0,43 9,68 C
ATOM 69 CG A GLN A 8 7.030 11.303 25.506 0.57 16.30 C
ATOM 70 CG B GLN A 8 6.967 12.094 25.688 0.43 12.07 C
ATOM 71 CD A GLN A 8 7,981 10,227 25,063 0,57 15,61 C
ATOM 72 CD B GLN A 8 6.439 11.470 26.952 0.43 14.43 C
ATOM 73 OE1 A GLN A 8 7.688 9.392 24.214 0.57 19.54 O
ATOM 74 OE1 B GLN A 8 5.419 10.767 26.918 0.43 17.46 O
ATOM 75 NE2 A GLN A 8 9.219 10.114 25.607 0.57 21.38 N
ATOM 76 NE2 B GLN A 8 7,067 11,762 28,084 0,43 14,03 N
<snip>

Müəlliflər

Rachel Green və Christine Zardecki tərəfindən 2019 Yeniləmə

PDB-101 haqqında

PDB-101 müəllimlərə, tələbələrə və geniş ictimaiyyətə zülalların və nuklein turşularının 3D dünyasını kəşf etməyə kömək edir. Onların müxtəlif formaları və funksiyaları haqqında öyrənmək zülal sintezindən sağlamlıq və xəstəliklərə, bioloji enerjiyə qədər biotibb və kənd təsərrüfatının bütün aspektlərini başa düşməyə kömək edir.

Niyə PDB-101? Dünyanın hər yerindən tədqiqatçılar bu 3D strukturları Protein Məlumat Bankının (PDB) arxivində sərbəst şəkildə təqdim edirlər. PDB-101 yeni başlayanlara mövzuya ("101", giriş səviyyəsi kursunda olduğu kimi) başlamağa kömək etmək üçün giriş materialları, eləcə də genişləndirilmiş öyrənmə üçün resurslar hazırlayır.


Zülalın Sağlam Mənbələri

İnsanların çoxu zülal sözünü eşidir və dərhal əti düşünür. Mal əti, quzu əti, donuz əti və toyuq kimi məhsulların hamısı yaxşı protein mənbəyi ola bilsə də, onlar sizin yeganə alternativiniz deyil. Balıq və qabıqlı balıqlar da yaxşı qaynaqlardır. Bu dəniz canlıları da ehtiva edir omeqa-3 yağ turşuları, ürəyiniz, beyniniz və immunitet sisteminiz üçün faydalıdır.

Vegetarians have access to a wide range of protein sources as well. Many vegetarians consume eggs and milk products, like yogurt and milk, which are rich in protein. Other common sources of vegetarian-friendly protein are beans, legumes, nuts, seeds, tofu and seitan. These plant-based proteins are all good choices for vegans too.

Certain fruits and vegetables, like avocado, spinach, corn and brussel sprouts, are also valuable sources of protein. Even fruits like lucuma, which can be processed into lucuma powder and used as a natural sweetener, can help provide you with protein. Lucuma has also been shown to help promote lactation in women after giving birth. This makes it a particularly beneficial food for pregnant women or nursing mothers who prefer plant-based sources of protein.


Protein Modification by SUMO

mücərrədSmall ubiquitin-related modifier (SUMO) family proteins function by becoming covalently attached to other proteins as post-translational modifications. SUMO modifies many proteins that participate in diverse cellular processes, including transcriptional regulation, nuclear transport, maintenance of genome integrity, and signal transduction. Reversible attachment of SUMO is controlled by an enzyme pathway that is analogous to the ubiquitin pathway. The functional consequences of SUMO attachment vary greatly from substrate to substrate, and in many cases are not understood at the molecular level. Frequently SUMO alters interactions of substrates with other proteins or with DNA, but SUMO can also act by blocking ubiquitin attachment sites. An unusual feature of SUMO modification is that, for most substrates, only a small fraction of the substrate is sumoylated at any given time. This review discusses our current understanding of how SUMO conjugation is controlled, as well as the roles of SUMO in a number of biological processes.


Yükləmələr

Use the "Explore" option to open a dataset in Tableau where you can interactively browse through the peptides, proteins and cell types right in your browser!

Annotation of cell types

Description and origin of all cell types and tissues used for the CSPA.

Matrix of all proteins and their detection in the different cell types.

Excel file containing 6 tables organized in different sheets:

  1. List of all proteins identified within the different cell types
  2. Matrix of 1492 human proteins against 47 human cell types
  3. Matrix of 1296 mouse proteins against 31 mouse cell types
  4. Table containing the number of identified proteins of each cell type
  5. Matrix with human surfaceome proteins and cells and their estimated relative quantities in log2 scale
  6. Matrix with mouse surfaceome proteins and cells and their estimated relative quantities in log2 scale

Sisyphus CSPA

Filemaker based database containing the easy-to-navigate Sisyphus database executable.

CSPA validated surfaceome proteins

Excel file containing all human and mouse surfaceome proteins in two tables and an additional table with all identified N-glycopeptides:

  1. List of 1492 human surfaceome proteins and their annotation.
  2. List of 1296 mouse surfaceome proteins and their annotation.
  3. List of 13942 mouse and human derived N-glycopeptides, including identified modified form.

Corrected topologies

PDF files with original and based on N-glycopeptide identification corrected topology pictures of 51 human proteins and 39 mouse proteins. The pictures were created with PROTTER and identified N-glycopeptides were marked yellow.

CSPA based spectral libraries for human proteins

ZIP file, containing a README.txt file and two subfolders with the respective spectral libraries:

  1. The .pepidx, .spidx and .splib file of the human spectral library for proteins within the CSPA. The sequence motiv N-X-S/T has been modified to D-X-S/T, which corresponds to a deamidated asparagine (N). Methionines are variable modified by oxidation and a decoy spectral library is appended.
  2. The .pepidx, .spidx and .splib file of the human spectral library for proteins within the CSPA. Asparagines and methionines can be searched with variable modifications of deamiation and oxidation, respectively and a decoy spectral library is appended.

CSPA based spectral libraries for mouse proteins

ZIP file, containing a README.txt file and two subfolders with the respective spectral libraries:

  1. The .pepidx, .spidx and .splib file of the mouse spectral library for proteins within the CSPA. The sequence motiv N-X-S/T has been modified to D-X-S/T, which corresponds to a deamidated asparagine (N). Methionines are variable modified by oxidation and a decoy spectral library is appended.
  2. The .pepidx, .spidx and .splib file of the mouse spectral library for proteins within the CSPA. Asparagines and methionines can be searched with variable modifications of deamiation and oxidation, respectively and a decoy spectral library is appended.

CSPA toolbox

Excel file containing tables for generating inclusion lists and transition list of surfaceome proteins within the CSPA:


Principles of Flowcytometry Data Analysis (With Diagram)

An important principle of flow cytometry data analysis is to selectively visualize the cells of interest while eliminating results from unwanted particles, e.g., dead cells and debris.

This procedure is called gating. Cells have traditionally been gated according to physical characteristics. For instance, subcellular debris and clumps can be distinguished from single cells by size, estimated by forward scatter.

Also, dead cells have lower forward scatter and higher side scatter than living cells. Lysed whole blood cell analysis is the most common application of gating, and Fig. 15.10 depicts typical graphs for SSC versus FSC when using large cell numbers. The different physical properties of granulocytes, monocytes and lymphocytes allow them to be distinguished from each other and from cellular contaminants.

On the density plot, each dot or point represents an individual cell that has passed through the instrument. Yellow/green hotspots indicate large numbers of events resulting from discrete populations of cells. The colours give the graph a three-dimensional feel. After a little experience, discerning the various subtypes of blood cells is relatively straightforward.

Contour diagrams are an alternative way to demonstrate the same data. Joined lines represent similar numbers of cells. The graph takes on the appearance of a geographical survey map, which, in principle, closely resembles the density plot. It is a matter of preference but sometimes discrete populations of cells are easier to visualize on contour diagrams, e.g., compare monocytes in Fig.15.10.

Newer gating strategies utilize fluorescence parameters along with scatter parameters. Once again, blood can be used to demonstrate this principle.

Above on the left is a FSC/SSC plot for human lysed whole blood using smaller numbers of cells than in Figure 15.10. The lymphocytes, monocytes and granulocytes have been gated as region 1 (Rl), region 2 (R2) and region 3 (R3), respectively. ‘Region’ simply refers to an area drawn on a plot displaying flow cytometry data.

On the right the same cells are now plotted as SSC on the y-axis versus CD45 fluorescence on the x-axis. CD45 is a marker expressed on all white blood cells at varying intensities but is absent on red blood cells. In relative terms, lymphocytes have a low SSC and high CD45 count (R4), granulocytes have a high SSC and low CD45 count (R6), while monocytes are somewhere in between the other two (R5).

The major difference between the lymphocytes gated in R1 and those gated in R4 is the absence of red blood cells in the latter, making it a much purer preparation. This highlights the usefulness of gating strategies that combine a scatter parameter with a fluorescence parameter.

Single-Parameter Histograms:

These are graphs that display a single measurement parameter (relative fluorescence or light scatter intensity) on the x-axis and the number of events (cell count) on the у-axis. The histogram in Fig.15.12 looks very basic but is useful for evaluating the total number of cells in a sample that possess the physical properties selected for or which express the marker of interest. Cells with the desired characteristics are known as the positive data set.

Ideally, flow cytometry will produce a single distinct peak that can be interpreted as the positive data set. However, in many situations, flow analysis is performed on a mixed population of cells resulting in several peaks on the histogram. In order to identify the positive data set, flow cytometry should be repeated in the presence of an appropriate negative iso-type control (see Fig. 15.13).

Analytical software packages that accompany flow cytometry instruments make measuring the % of positive-staining cells in histograms easy. For example, the F4/80 histogram is shown again below with statistics for R2 and R3 (known on this type of graph as ‘bar regions’).

In Fig. 15.14, 99.83% of the negative control (blue outline) is in R2. 28.14% of cells (red shade) ‘stain negative’ for F4/80 (R2) compared to 71.86% in the positive data set (R3). Additional statistics about the peaks (median and standard deviation) is also provided automatically here but this will vary with the software. A similar type of analysis will be generated for two parameter histograms.

Two-Parameter Histograms:

These are graphs that display two measurement parameters, one on the x-axis and one on the y-axis, and the cell count as a density (dot) plot or contour map. The parameters could be SSC, FSC or fluorescence. Another example is the dual-colour fluorescence histogram presented below. Lymphocytes were stained with anti-CD3 in the FITC channel (x-axis) and anti-HLA-DR in the PE channel (y-axis). CD3 and HLA-DR are markers for T cells and B cells, respectively.

In Fig. 15.15, R2 encompasses the PE-labelled B cells note their positive shift along the PE axis. R5 contains the FITC-labelled T cells (positively shifted along the FITC axis). The top right quadrant contains a few activated T cells (about 4% in this sample) that possess some 11 LA DR expression also.

As these stain with both antibody markers they are grouped in their own region (R3). R4 contains cells negative for both FITC and PE no shift). Currently, flow cytometry can be performed on samples labelled with up to 17 fluorescence markers simultaneously. Therefore, a single experiment can yield a large set of data for analysis using various two- parameter histograms.


Like the individual organism, the population is a real and functional unit in biology. Defined as groups of organisms that are genetically and spatially distinct from other such groups, the population is the fundamental unit of evolution. Populations are dynamic, they grow, decline, colonize new populations, and go extinct. Understanding how and why populations change over time is critical to such wide-ranging practical issues as pest control, endangered species protection, and even human population growth. In this section there are models exploring population growth and how to estimate population sizes.

Models are best viewed on large screens and landscape modes.

Model 1 – Logistic Growth

This model illustrates resource-limited population growth. Populations have a per-capita growth rate and carrying capacity. Two populations are compared on three graphs: N vs time, dN/dt vs N, and dN/Ndt vs N. Individuals in the populations are viewed in windows, illustrating that even at carrying capacity, there are still births and deaths in the population.

Share this model with others.

Model 2 – Estimating Population Size

Knowing how many individuals are in a population can be critical. How can you tell how many there are when there are too many to count? This model simulates a pond of tadpoles. The population size can be estimated in three ways: direct sampling, sampling with removal, and mark/recapture.

Share this model with others.

Model 3 – Mark/Recapture

The number of individuals in a population, or population size, is perhaps the most important thing to know about a population. This model is an in-depth exploration of the mark-recapture method of estimating population size by simulation of a meadow vole population. The individuals can be trapped, marked, released, and re-trapped. This advanced model assumes familiarity with the Lincoln-Peterson estimate of population size. It is designed to be used in exploring how factors such as population distribution, trap experience (learning to avoid or seek out traps), population size, and sampling effort can affect the precision and accuracy of the estimate.