Лаборатории Хоулхауса и Сукеника представили фреймворк GOOSE для дизайна IDR
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Международная группа ученых под руководством лабораторий Хоулхауса и Сукеника представила GOOSE — вычислительный фреймворк для рационального дизайна внутренне неупорядоченных белков (IDR). Фреймворк, описанный в статье Nature, позволил спроектировать и протестировать тысячи последовательностей IDR, выявив различные связи между последовательностью и функцией. Спроектированные IDR продемонстрировали способность реагировать на клеточный стресс, самоорганизовываться в каркасы и защищать клетки от высыхания.
Фреймворк GOOSE
GOOSE (Generate disOrdered prOteins Specifying propErties) — это вычислительная платформа с открытым исходным кодом для дизайна внутренне неупорядоченных белков. Она позволяет исследователям задавать желаемые свойства последовательностей и генерировать IDR, соответствующие этим критериям. Высокая производительность фреймворка позволила протестировать тысячи последовательностей в клеточных средах. Работа опубликована в Nature под руководством лабораторий Хоулхауса и Сукеника, а данные и код размещены на GitHub и Zenodo.
Применения функционального дизайна
С помощью GOOSE команда спроектировала IDR, изменяющие свою структурную ансамбль в ответ на уменьшение объема клетки. Также были созданы каркасные IDR, способные к самоорганизации и рекрутированию молекул-клиентов. Кроме того, были разработаны новые IDR, защищающие клетки от высыхания — стрессового состояния, смертельного для большинства организмов. Эти результаты демонстрируют мощь рационального дизайна для исследования связей последовательность-функция в неупорядоченных белках.
Доступность данных и кода
Все данные и скрипты анализа размещены на GitHub и Zenodo, а необработанные данные секвенирования доступны через Zenodo. Исходный код GOOSE полностью открыт и доступен на GitHub, документация представлена на Read the Docs. Интерактивные блокноты позволяют исследователям генерировать последовательности и проектировать IDR-IDR-взаимодействия через Google Colab. Такая прозрачность призвана ускорить внедрение со стороны молекулярно-биологического сообщества.
Что дальше
Команда планирует расширить GOOSE для учета дополнительных свойств последовательностей и биологических контекстов. Остается неясным, как эти спроектированные IDR будут функционировать в более сложных многоклеточных организмах или в терапевтических приложениях.
1 источник
Лаборатории Хоулхауса и Сукеника представили фреймворк GOOSE для дизайна IDR
