Pedido de contacto

El orden de contacto de una proteína es una medida de la localidad de los contactos entre aminoácidos en la estructura terciaria del estado nativo de la proteína . ^{[ 1 ]} Se calcula como la distancia promedio de secuencia entre residuos que forman contactos nativos en la proteína plegada dividida por la longitud total de la proteína. Un mayor orden de contacto indica tiempos de plegamiento más largos , ^{[ 2 ] [ 3 ]} y se ha sugerido que un orden de contacto bajo es un predictor de un plegamiento descendente potencial , o plegamiento de proteínas que ocurre sin una barrera de energía libre . ^{[ 4 ]} Se cree que este efecto se debe a la menor pérdida de entropía conformacional asociada con la formación de contactos locales en comparación con los no locales. ^{[ 3 ]}

El orden de contacto relativo (OC) se define formalmente como:

${\displaystyle CO={1 \over {L\cdot N}}\sum ^{N}\Delta S_{i,j}}$

donde N es el número total de contactos, Δ Si,j es la separación de secuencia, en residuos, entre los residuos en contacto i y j , y L es el número total de residuos en la proteína. ^{[ 2 ]} El valor del orden de contacto suele oscilar entre el 5 % y el 25 % para proteínas de un solo dominio, correspondiendo un orden de contacto menor a proteínas principalmente helicoidales y un orden de contacto mayor a proteínas con un alto contenido de láminas beta.

Los métodos de predicción de la estructura de proteínas son más precisos al predecir las estructuras de proteínas con bajo orden de contacto. Esto puede deberse en parte a que las proteínas con bajo orden de contacto tienden a ser pequeñas, pero probablemente se explique por el menor número de posibles interacciones residuo-residuo de largo alcance que deben considerarse durante los procedimientos de optimización global que minimizan una función de energía . ^{[ 5 ]} Incluso métodos exitosos de predicción de estructuras, como el método Rosetta , sobreestiman las predicciones de estructuras de bajo orden de contacto en comparación con las distribuciones observadas en las estructuras de proteínas determinadas experimentalmente. ^{[ 3 ]}

El porcentaje del orden de contacto plegado de forma nativa también puede utilizarse como medida de la "naturaleza" de los estados de transición de plegamiento . El análisis del valor phi, junto con la dinámica molecular, ha producido modelos de estados de transición cuyo orden de contacto es similar al del estado plegado en proteínas pequeñas y de plegamiento rápido. ^{[ 6 ]} Además, los órdenes de contacto en los estados de transición, así como en los estados nativos, están altamente correlacionados con el tiempo total de plegamiento. ^{[ 7 ]}

Además de su función en la predicción de estructuras, los órdenes de contacto pueden predecirse a partir de una alineación de secuencias , lo que puede ser útil para clasificar el plegamiento de una nueva secuencia con cierto grado de homología con secuencias conocidas. ^{[ 8 ]}

• Topología de circuitos : disposición topológica de los contactos