PREDICTION DE ZONES ANTIGENIQUES DES PROTEINES ============================================== Programme de determination de zone antigenique selon l'article de PARKER et al. Biochemistry (1986) 25, 5425-5432. Cette methode inclue plusieurs types de prediction basees sur des echelles experimentales ou statistiques d'hydrophilicite, de retention chromatographique, de flexibilite ou d'accessibilite. Les valeurs numeriques et la methode utilisee sont celles decrites dans l'article de PARKER et al. 10 criteres d'evaluation sont definis: . -1- FLEXIBILITE - KARPLUS - Naturwissenschaft 72 (1985) 212-213 --- TITR(1)=' PREDICTION FLEXIBILITE (KARPLUS-SCHULZ) Algoritme de calcul et donnees suivant la publication de P.A. Karplus et G.E. Schulz ' Prediction of chain flexibility in proteins' Base sur les coefficients de flexibilite, il calcule la flexibilite locale le long de la sequence de proteine. L'algorithme est base sur l'etude des facteurs de temperature des carbone alpha des residues de 31 proteines dont la structure cristallographique est connue (Protein Data Bank de Brookhaven). . Les amino acides ont d'abord ete classes en 2 groupes :flexibles et rigides AA rigides : A L H V Y I F C W M (valeur de Bnorm < 1.0) AA flexibles : K S G P D E Q T N R (valeur de Bnorm > 1.0) et tient copmpte du voisinage de 0, 1 ou 2 a.a. rigides en I-1 et I+1 et affecte des valeurs differentes selon que le residu I est entoure de 1 ou de 2 voisins rigides . Le calcul se fait sur une fenetre de I-3 a I+3 en ponderant les valeurs de la distance par rapport a I selon une fonction triangulaire : .25 .50 .75 1.00 .75 .50 .25 . .Pour les fonctions suivantes (2 a 10) l'algorithme est plus simple. C'est une moyennes des valeurs sur une fenetre paire (I-L+1,I+L) ou impaire (I-L,I+L) avec une fenetre 2*L ou 2*L+1. . -2- HPLC - PARKER - BIOCHEMISTRY (1986) 25 5425,5432 --- TITR(2)=' PREDICTION HYDROPHILICITE (HPLC - PARKER)' Valeurs basees sur la retention HPLC. . -3- ACCESSIBILITE JANIN - Nature (1979) 277, 491-492 TITR(3)=' PREDICTION ACCESSIBILITE (JANIN)' . -4- BULK HYDROPHOBIC CHARACTER - MANAVALAN - Nature (1978)275 673-674 -- TITR(4)=' CARACTERE HYDROPHOBE(MANAVALAN)' . -5- HYDROPHILICITE HOPPS ET WOOD - PNAS (1981) 78, 3824-3828 --- TITR(5)=' PREDICTION HYDROPHILICITE (HOPPS ET WOOD)' . -6- GLOBAL FRAGA - Can.J.Chem. (1982) 60, 2606-2610 --- TITR(6)=' PREDICTION GLOBALE (FRAGA)' . -7- HYDRPHOBICITE - BULL & BREESE - (1974) A.B.B. 161, 665-670 --- TITR(7)=' HYDRPHOBICITE (BULL & BREESE)' . -8- PI - FAUCHERE & PLISKA - (1983) Eur.J.Med.Chem 18, 369-375 --- TITR(8)=' PI (FAUCHERE PLISKA)' . -9- HYDROPATHY -KYTE & DOOLITTLE - (1982) J.Mol.Biol 157, 105-132 --- TITR(9)=' HYDROPATHIE (KYTE & DOOLITTLE )' . -10- HYDRATION POTENTIAL -WOLFENDEN - (1979) Science 206, 575-577 --- TITR(10)=' POTENTIEL D HYDRATATION (WOLFENDEN)' . UTILISATION =========== Il est possible d'utiliser chacune des fonctions individuellement sur une fenetre de largeur variable (sauf pour la fonction de flexibilite). . Par ailleurs (comme precise dans l'article de Parker), on peut associer plusieurs predictions. Dans ce cas le programme, effectue tous les calculs de profils individuels. Il normalise les profils entre 25% de l'ecart entre la moyenne et la valeur max, et la valeur max.(bornes normalisees entre 0 et 100). Enfin il prend le max de ces valeurs pour chaque position. Le profil resultant, comme chaque profil individuel, peut etre lisser par une fonction trianglaire (de largeur parametrable). . Le choix d'impression est laisse a l'utilisateur : Mode aphanumerique (mode texte et semi graphique) Mode graphique compatible Tektro . QUESTIONS : ========= =) Lecture d'une s{quence NBRF GENPRO Personnelle =) Limite inf{rieure et sup{rieure dans la s{quence =) PREDICTION Info(?) Globale(G), Individuelle(I) (?/G/I) - Info donne la liste des fonctions -(I) permet de calculer un profil individuel dans ce cas le No de la prediction est demande -(G) permet de calculer un profil globalise et normalise dans ce cas une liste de numero (terminee par 0) doit etre rentree . =) TAILLE DE LA FENETRE DE CALCUL ( IMPAIRE) (RET=7)' =) Voulez vous un lissage (O/N)' - Fenetre de lissage (RET=3)' =) SORTIE GRAPHIQUE TEKTRONIX(T) TABLEAU DE DONNEES(A) (T/A). . PARAMETRES ASSOCIES AUX AMINO-ACIDES : ==================================== Ordre des amino acides (1 lettre) pour le programme de flexibilite K S G P D E Q T N R A L H V Y I F C W M -1- FLEXIBILITE --- Residues without rigid neighbor DATA BNORM0/1.093,1.169,1.142,1.055,1.033,1.094,1.165, &1.073,1.117,1.038,1.041,0.987,0.982,0.982,0.961,1.002, &0.930,0.960,0.925,0.947/ Residues with one rigid neighbor DATA BNORM1/1.082,1.048,1.042,1.085,1.089,1.036,1.028, &1.051,1.006,1.028,0.948,0.961,0.992,0.927,0.930,0.892, &0.912,0.878,0.917,0.862/ Residues with two rigid neighbors DATA BNORM2/1.057,0.923,0.923,0.932,0.932,0.933,0.885, &0.934,0.930,0.901,0.892,0.921,0.894,0.913,0.837,0.872, &0.914,0.925,0.803,0.804/ . Ordre des amino acides (1 lettre) pour les fonctions suivantes W F L I M V Y C A P H R T K G Q S N E D B Z' . -2- HPLC - PARKER - BIOCHEMISTRY (1986) 25 5425,5432 --- DATA (VAL(2,I),I=1,22)/-10.0,-9.2,-9.2,-8.0,-4.2,-3.7,-1.9, & 1.4,2.1,2.1,2.1,4.2,5.2,5.7,5.7,6.0,6.5,7.0,7.8,10.0,8.5,6.9/ -3- ACCESSIBILITE JANIN - Nature (1979) 277, 491-492 --- DATA (VAL(3,I),I=1,22)/3.2,0.5,-0.3,-3.4,1.9,-2.5,8.0, & -10.0,2.7,7.5,6.7,9.8,7.1,10.0,2.3,8.9,6.7,8.4,8.9,8.4,8.4,8.9/ -4- BULK HYDROPHOBIC CHARACTER - MANAVALAN - Nature (1978)275 673-674 -- DATA (VAL(4,I),I=1,22)/-2.6,-2.9,-6.6,-9.8,-4.6,-10.0,-0.6, &-5.5,1.3,7.9,4.6,6.4,6.5,7.9,3.5,6.2,8.4,7.6,5.7,10.0,8.8,6.0/ -5- HYDROPHILICITE HOPP ET WOODS - PNAS (1981) 78, 3824-3828 --- DATA (VAL(5,I),I=1,22)/-10.0,-7.2,-5.0,-5.0,-3.4,-4.1,-6.6, & -2.5,-0.9,0.6,-0.9,10.0,-0.6,10.0,1.25,1.5,1.25,10.0,10.0,5.6,5.6/ -6- GLOBAL FRAGA - Can.J.Chem. (1982) 60, 2606-2610 --- DATA (VAL(6,I),I=1,22)/-10.0,-5.3,-3.7,-3.9,-2.2,-3.1,-5.0, &-1.7,-0.1,1.1,-0.2,10.0,-0.1,9.2,1.1,1.6,2.1,1.6,9.2,8.7,5.1,5.4/ -7- HYDRPHOBICITE - BULL & BREESE - (1974) A.B.B. 161, 665-670 --- DATA (VAL(7,I),I=1,22)/-6.6,-9.0,-10.0,-8.5,-2.4,-3.1,-8.3, & 5.3,7.2,1.3,7.9,7.9,4.8,6.1,8.8,10.0,5.8,9.4,6.5,7.2,8.3,8.2/ -8- PI - FAUCHERE & PLISKA - (1983) Eur.J.Med.Chem 18, 369-375 --- DATA (VAL(8,I),I=1,22)/-10.0,-7.2,-6.6,-7.2,-3.7,-3.7,-2.1, & -2.2,1.9,-0.6,3.0,10.0,2.2,9.8,3.8,5.1,4.0,7.5,7.7,8.5,8.0,6.4/ -9- HYDROPATHY -KYTE & DOOLITTLE - (1982) J.Mol.Biol 157, 105-132 --- DATA (VAL(9,I),I=1,22)/2.0,-6.2,-8.4,-10.0,-4.2,-9.3,2.9, &-5.5,-4.0,3.5,7.1,10.0,1.5,8.6,-0.9,7.8,1.8,7.8,7.8,7.8,7.8,7.8/ 10- HYDRATION POTENTIAL -WOLFENDEN - (1979) Science 206, 575-577 --- DATA (VAL(10,I),I=1,22)/2.4,-5.2,-9.8,-9.6,-4.2,-9.4,2.7, &-4.5,-9.3,1.0,8.9,10.0,0.9,7.9,-10.0,7.7,1.2,8.1,8.9,10.0,9.0,8.3/ ===========================================================================