i-tasser server for protein 3d structure prediction

خادم I-TASSER للتنبؤ بالبنية ثلاثية الأبعاد للبروتين

Clicks: 451
ID: 167102
2008
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Steady

Ranked #8 of 15 articles by views in journal of european psychology students

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Abstract

Abstract

Background

Prediction of 3-dimensional protein structures from amino acid sequences represents one of the most important problems in computational structural biology. The community-wide Critical Assessment of Structure Prediction (CASP) experiments have been designed to obtain an objective assessment of the state-of-the-art of the field, where I-TASSER was ranked as the best method in the server section of the recent 7th CASP experiment. Our laboratory has since then received numerous requests about the public availability of the I-TASSER algorithm and the usage of the I-TASSER predictions.

Results

An on-line version of I-TASSER is developed at the KU Center for Bioinformatics which has generated protein structure predictions for thousands of modeling requests from more than 35 countries. A scoring function (C-score) based on the relative clustering structural density and the consensus significance score of multiple threading templates is introduced to estimate the accuracy of the I-TASSER predictions. A large-scale benchmark test demonstrates a strong correlation between the C-score and the TM-score (a structural similarity measurement with values in [0, 1]) of the first models with a correlation coefficient of 0.91. Using a C-score cutoff > -1.5 for the models of correct topology, both false positive and false negative rates are below 0.1. Combining C-score and protein length, the accuracy of the I-TASSER models can be predicted with an average error of 0.08 for TM-score and 2 Å for RMSD.

Conclusion

The I-TASSER server has been developed to generate automated full-length 3D protein structural predictions where the benchmarked scoring system helps users to obtain quantitative assessments of the I-TASSER models. The output of the I-TASSER server for each query includes up to five full-length models, the confidence score, the estimated TM-score and RMSD, and the standard deviation of the estimations. The I-TASSER server is freely available to the academic community at http://zhang.bioinformatics.ku.edu/I-TASSER.

الملخص

الخلفية

يمثل التنبؤ بالبنى ثلاثية الأبعاد للبروتينات من تسلسلات الأحماض الأمينية إحدى أهم المعضلات في علم الأحياء البنيوي الحاسوبي. وقد صُممت تجارب التقييم النقدي للتنبؤ بالبنية (CASP) على نطاق المجتمع العلمي للحصول على تقييم موضوعي لأحدث ما توصل إليه هذا المجال، حيث صُنّف خوارزم I-TASSER كأفضل طريقة في فئة الخوادم ضمن تجربة CASP السابعة الأخيرة. ومنذ ذلك الحين، تلقى مختبرنا طلبات عديدة بشأن إتاحة خوارزمية I-TASSER للعموم واستخدام تنبؤاتها.

النتائج

تم تطوير نسخة عبر الإنترنت من خادم I-TASSER في مركز جامعة كانساس للمعلوماتية الحيوية (KU Center for Bioinformatics)، والتي ولّدت تنبؤات بالبنية البروتينية لآلاف من طلبات النمذجة الواردة من أكثر من 35 دولة. كما تم تقديم دالة تقييم (C-score) تعتمد على الكثافة البنيوية لتجمع النماذج النسبية ودرجة الدلالة التوافقية لقوالب المحاذاة الخيطية المتعددة (threading templates)، وذلك لتقدير دقة تنبؤات I-TASSER. ويُظهر اختبار قياس معياري واسع النطاق وجود ارتباط قوي بين درجة C-score ودرجة TM-score (وهو مقياس للتشابه البنيوي تتراوح قيمه بين [0، 1]) للنماذج الأولى بمعامل ارتباط يبلغ 0.91. وباستخدام حد فاصل لدرجة C-score أكبر من -1.5 للنماذج ذات الطوبولوجيا الصحيحة، فإن كلاً من معدلات الإيجابية الكاذبة والسلبية الكاذبة تكون أقل من 0.1. ومن خلال الجمع بين درجة C-score وطول البروتين، يمكن التنبؤ بدقة نماذج I-TASSER بمتوسط خطأ قدره 0.08 لدرجة TM-score و2 أنغستروم (Å) لمتوسط جذر الانحراف التربيعي (RMSD).

الاستنتاج

طُوِّر خادم I-TASSER لإنتاج تنبؤات آلية للبنى ثلاثية الأبعاد للبروتينات كاملة الطول، حيث يساعد نظام التقييم القياسي المستخدمين في الحصول على تقييمات كمية لنماذج I-TASSER. وتشمل مخرجات خادم I-TASSER لكل استعلام ما يصل إلى خمسة نماذج كاملة الطول، ودرجة الثقة، وقيمتي TM-score وRMSD التقديريتين، والانحراف المعياري للتقديرات. ويتوفر خادم I-TASSER مجاناً للمجتمع الأكاديمي عبر الرابط: http://zhang.bioinformatics.ku.edu/I-TASSER.

Reference Key
yang2008bmci-tasser Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors ;Zhang Yang
Journal journal of european psychology students
Year 2008
DOI
10.1186/1471-2105-9-40
URL
Keywords

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

No comments yet. Be the first to comment on this article.