The wealth of genomic data and the

The wealth of genomic data and the expanding number of
three-dimensional structures of protein has enhanced our understanding
of the evolution of protein structure and function relationships.
Nature’s ability to capitalize and exploit solutions that
work is highlighted by where we are currently – more than 60 million
protein sequences group into 16,295 protein families that use

1400 different three-dimensional folds. What do these numbers
tell us and how can we use that information?
The limited number of three-dimensional folds is a consequence
of physical chemistry and the energetics of protein folding.
Gene/protein sequence changes are typically deleterious to function
and/or organism survival (Wilson et al., 1977, 1987;
Creighton, 1992). Therefore, the possible value of mutations for
the evolution of new function or organism fitness is balanced by
the thermodynamics of protein folding and stability, as well as biochemical
function. We can use a variety of approaches (i.e., SCOP
and CATH) to define protein ‘fold’ families, but there is no algorithm
that can assign specific function from structure alone. Structural
similarity is valuable for helping deduce general function. For
example, is sequence ‘‘X” a kinase or a dehydrogenase can be
determined, but what the specific substrates are requires functional
studies (i.e., old-fashioned biochemistry). The variety of protein
families indicates that functional diversity is more complex
than structural variation. Knowing all of the protein folds is insuf-
ficient information to assign function, as certain folds are used in
different sequence families. Moreover, annotation of protein function
based solely on sequence similarity can lead to incorrect
assignments because subtle changes in key residues found in active
sites (or interaction sites) can lead to new specificities.
Comparative structure/function studies and sequence analysis
can provide evolutionary context that define relevant features of
proteins. Knowledge of three-dimensional structure combined
with sequence information can pinpoint regions required for biochemical
function. For example, the conservation of catalytic residues,
amino acids in cofactor binding sites, or allosteric sites can
reveal mechanistic details of molecular function and lead to the
generation of testable hypothesis about how a given protein operates.
In addition, structural information and bioinformatics can
provide context for focusing on sequence changes in regions
known to influence specificity or mode of action. Understanding
where to look in the vast amount of sequence information may also
help in assessing if changes in protein sequence and/or structure
are relevant for safety assessments of new commercial products.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ความมั่งคั่งของข้อมูลออกและขยายจำนวนโครงสร้างสามมิติของโปรตีนได้เพิ่มความเข้าใจวิวัฒนาการของความสัมพันธ์โครงสร้างและหน้าที่ของโปรตีนธรรมชาติความสามารถในการใช้ประโยชน์ และการใช้ประโยชน์จากโซลูชั่นที่เน้นทำงาน โดยที่เรามีอยู่ในขณะนี้กว่า 60 ล้านคนโปรตีนลำดับกลุ่ม 16,295 เป็นโปรตีนที่ใช้1400 เท่าสามมิติแตกต่างกัน ตัวเลขเหล่านี้ทำอะไรบอกเรา และเราสามารถใช้ข้อมูลดังกล่าวพับสามมิติจำนวนจำกัดมีผลทางกายภาพเคมีและภาวะของการพับโปรตีนการเปลี่ยนแปลงลำดับยีน/โปรตีนร้ายโดยทั่วไปการทำงานหรือสิ่งมีชีวิตอยู่รอด (Wilson et al. 1977, 1987Creighton, 1992) ดังนั้น ได้ค่าพันธุ์สำหรับวิวัฒนาการของฟังก์ชั่นใหม่หรือออกกำลังกายสิ่งมีชีวิตมีความสมดุลอุณหพลศาสตร์ของพับโปรตีนและความมั่นคง เช่นชีวเคมีฟังก์ชัน เราสามารถใช้หลากหลายวิธี (เช่น SCOPและ–ช้อป) เพื่อกำหนดโปรตีน 'พับ' ครอบครัว แต่มีไม่มีอัลกอริทึมที่สามารถกำหนดฟังก์ชันเฉพาะจากโครงสร้างเพียงอย่างเดียว โครงสร้างความคล้ายคลึงกันมีคุณค่าช่วย deduce ฟังก์ชั่นทั่วไป สำหรับตัวอย่าง คือ ลำดับ '' X"ไคเนสรีเครื่องหรือพร่องสามารถกำหนด แต่เฉพาะพื้นผิวคืออะไรต้องทำงานการศึกษา (เช่น ไมชีวเคมี) ความหลากหลายของโปรตีนครอบครัวระบุว่า ความหลากหลายที่ทำงานซับซ้อนมากขึ้นกว่าการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง รู้เท่าโปรตีนทั้งหมดเป็น insuf-ข้อมูล ficient เพื่อกำหนดฟังก์ชัน เป็นบางอย่างเท่าที่ใช้ในครอบครัวเจ้าลำดับต่าง ๆ นอกจากนี้ คำอธิบายประกอบของโปรตีนตามความคล้ายคลึงกันของลำดับบนเท่าสามารถนำไปไปไม่ถูกต้องกำหนดเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่ละเอียดในตกค้างที่สำคัญที่พบในงานเว็บไซต์ (หรือไซต์โต้) สามารถนำไปสู่ความจำเพาะใหม่การวิเคราะห์และศึกษาเปรียบเทียบโครงสร้าง/ฟังก์ชันสามารถให้บริบทของวิวัฒนาการที่หลากหลายที่เกี่ยวข้องโปรตีน ความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างสามมิติที่รวมด้วยลำดับ ข้อมูลสามารถระบุภูมิภาคที่จำเป็นสำหรับทางชีวเคมีฟังก์ชัน ตัวอย่างเช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาตกค้าง การอนุรักษ์กรดอะมิโนในปัจจัยรวมเว็บไซต์ เว็บไซต์ allosteric สามารถเปิดเผยรายละเอียดกลไกของโมเลกุล และนำไปสู่การสร้างการทดสอบสมมติฐานเกี่ยวกับวิธีการทำงานของโปรตีนให้นอกจากนี้ โครงสร้างข้อมูลและ bioinformatics สามารถบริบทให้เน้นลำดับการเปลี่ยนแปลงในภูมิภาคเรียกว่ามีอิทธิพลต่อความจำเพาะหรือโหมดของการดำเนินการ ทำความเข้าใจที่ไปดูที่ลำดับจำนวนมหาศาล ข้อมูลยังอาจช่วยในการประเมินว่าการเปลี่ยนแปลงโปรตีนในลำดับ หรือโครงสร้างมีการประเมินความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ใหม่

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ความมั่งคั่งของข้อมูลจีโนมและตัวเลขการขยายตัวของ
สามมิติโครงสร้างของโปรตีนที่มีการปรับปรุงความเข้าใจของเรา
ของวิวัฒนาการของโครงสร้างโปรตีนและฟังก์ชั่นความสัมพันธ์.
ความสามารถของธรรมชาติที่จะลงทุนและใช้ประโยชน์จากโซลูชั่นที่
ทำงานโดยเน้นที่เรามีอยู่ในปัจจุบัน - มากกว่า 60 ล้าน
โปรตีนกลุ่มวนเวียนเข้า 16,295 ครอบครัวโปรตีนที่ใช้
? 1400 ที่แตกต่างกันเท่าสามมิติ สิ่งใดที่ตัวเลขเหล่านี้
บอกเราและวิธีที่เราสามารถใช้ข้อมูลที่?
จำนวน จำกัด เท่าสามมิติเป็นผล
ของสารเคมีทางกายภาพและ energetics ของการพับโปรตีน.
การเปลี่ยนแปลงยีน / โปรตีนโดยทั่วไปจะมีอันตรายที่จะทำงาน
และ / หรือการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิต (วิลสัน et al, 1977, 1987;.
เครตัน, 1992) ดังนั้นค่าที่เป็นไปได้ของการกลายพันธุ์สำหรับ
วิวัฒนาการของฟังก์ชั่นใหม่หรือการออกกำลังกายที่มีชีวิตที่มีความสมดุลโดย
อุณหพลศาสตร์ของการพับโปรตีนและความมั่นคงเช่นเดียวกับทางชีวเคมี
ฟังก์ชั่น เราสามารถใช้ความหลากหลายของวิธีการ (เช่น SCOP
และ CATH) เพื่อกำหนดโปรตีน 'พับ' ครอบครัว แต่มีขั้นตอนวิธีการไม่มี
ที่สามารถกำหนดฟังก์ชั่นที่เฉพาะเจาะจงจากโครงสร้างเพียงอย่างเดียว โครงสร้าง
คล้ายคลึงกันที่มีคุณค่าในการช่วยให้อนุมานฟังก์ชั่นทั่วไป สำหรับ
ตัวอย่างเช่นเป็นลำดับ '' X "ไคเนสหรือ dehydrogenase สามารถ
กำหนด แต่สิ่งที่พื้นผิวที่เฉพาะเจาะจงต้องทำงาน
การศึกษา (เช่นสมัยเก่าชีวเคมี) ความหลากหลายของโปรตีน
ครอบครัวแสดงให้เห็นว่ามีความหลากหลายการทำงานที่ซับซ้อนมากขึ้น
กว่ารูปแบบโครงสร้าง รู้ทั้งหมดของโปรตีนพับเป็น insuf-
ข้อมูล ficient เพื่อกำหนดฟังก์ชั่นเช่นการพับกระดาษบางอย่างที่ใช้ใน
ครอบครัวลำดับที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ยังมีคำอธิบายประกอบการทำงานของโปรตีน
เพียงลำพังบนพื้นฐานลำดับความคล้ายคลึงกันสามารถนำไปสู่การที่ไม่ถูกต้อง
ที่ได้รับมอบหมายเพราะการเปลี่ยนแปลงที่ลึกซึ้งในตกค้างที่สำคัญที่พบในการใช้งาน
เว็บไซต์ (หรือเว็บไซต์ปฏิสัมพันธ์) สามารถนำไปสู่ความจำเพาะใหม่.
โครงสร้างการศึกษาเปรียบเทียบ / ฟังก์ชั่นและการวิเคราะห์ลำดับ
สามารถให้บริบทวิวัฒนาการ กำหนดคุณลักษณะที่เกี่ยวข้องของ
โปรตีน ความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างสามมิติรวม
กับข้อมูลที่สามารถระบุลำดับที่จำเป็นสำหรับภูมิภาคชีวเคมี
ฟังก์ชั่น ยกตัวอย่างเช่นการอนุรักษ์ตกค้างตัวเร่งปฏิกิริยาที่
มีกรดอะมิโนในเว็บไซต์ปัจจัยที่มีผลผูกพันหรือเว็บไซต์ allosteric สามารถ
เปิดเผยรายละเอียดกลไกการทำงานของโมเลกุลและนำไปสู่การ
สร้างสมมติฐานทดสอบเกี่ยวกับวิธีการโปรตีนที่ได้รับการดำเนินการ.
นอกจากนี้ข้อมูลโครงสร้างและชีวสารสนเทศสามารถ
ให้ บริบทมุ่งเน้นไปที่การเปลี่ยนแปลงลำดับในภูมิภาค
ที่รู้จักกันจะมีอิทธิพลต่อความจำเพาะหรือโหมดของการดำเนินการ ความเข้าใจ
ที่จะมองในปริมาณที่มากมายของข้อมูลลำดับนอกจากนี้ยังอาจ
ช่วยในการประเมินหากมีการเปลี่ยนแปลงในลำดับโปรตีนและ / หรือโครงสร้าง
ที่เกี่ยวข้องกับการประเมินความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ในเชิงพาณิชย์ใหม่

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ความมั่งคั่งของข้อมูลจีโนมและการขยายจำนวนของโครงสร้างสามมิติของโปรตีนได้เพิ่มความเข้าใจของเราวิวัฒนาการของโปรตีนโครงสร้างของความสัมพันธ์ และฟังก์ชันธรรมชาติจะสามารถใช้ประโยชน์และใช้ประโยชน์จากโซลูชั่นที่ทำงานโดยเน้นที่เราอยู่ ) กว่า 60 ล้านกลุ่มโปรตีนในครอบครัวที่ใช้ 16295 ลำดับโปรตีน1400 ต่างกัน 3 เท่า แล้วตัวเลขพวกนี้บอกเราและวิธีที่เราสามารถใช้ข้อมูลที่จำนวนจำกัดของพับสามมิติคือ เวรเคมีกายภาพและพลังของการพับโปรตีนยีน / โปรตีน ลำดับการเปลี่ยนแปลงมักจะเป็นอันตรายฟังก์ชันและ / หรือสิ่งมีชีวิตอยู่รอด ( วิลสัน et al . , 1977 , 1987 ;เครตัน , 1992 ) ดังนั้น ค่าที่เป็นไปได้ของการกลายพันธุ์สำหรับวิวัฒนาการของฟังก์ชันใหม่ หรือสิ่งมีชีวิตที่ฟิตเนสมีความสมดุลโดยพลศาสตร์ของโปรตีนและความมั่นคง ตลอดจนทางชีวเคมีฟังก์ชัน เราสามารถใช้ความหลากหลายของวิธีการ ( เช่น สก็อปลง ) และระบุโปรตีน " พับ " ครอบครัวแต่ไม่มีขั้นตอนวิธีที่สามารถกำหนดฟังก์ชั่นที่เฉพาะเจาะจงจากโครงสร้างเพียงอย่างเดียว โครงสร้างความเหมือนคือคุณค่าที่ช่วยสรุปฟังก์ชันทั่วไป สำหรับตัวอย่าง มีลำดับ " " x " ไคเนสเนสได้หรือกำหนด แต่สิ่งที่พื้นผิวเฉพาะจะต้องทํางานการศึกษา ( เช่น โบราณชีวเคมี ) ความหลากหลายของโปรตีนครอบครัว พบว่า ความหลากหลายของการทำงานมีความซับซ้อนมากขึ้นมากกว่าการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง รู้ทั้งหมดของโปรตีนพับเป็น insuf -ข้อมูล ficient มอบหมายหน้าที่เป็นเท่าหนึ่งใช้ในครอบครัวลำดับต่าง ๆ สำหรับบันทึกย่อของฟังก์ชันโปรตีนแต่เพียงผู้เดียวในความเหมือนของลำดับ อาจไม่ถูกต้องเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่ลึกซึ้งในงานและที่สำคัญที่พบในงานเว็บไซต์ ( หรือเว็บไซต์ปฏิสัมพันธ์ ) สามารถนําไปเพาะใหม่การศึกษาโครงสร้างหน้าที่และเปรียบเทียบลำดับการวิเคราะห์สามารถให้วิวัฒนาการบริบทที่กำหนดคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องของโปรตีน ความรู้โครงสร้างสามมิติรวมข้อมูลลำดับสามารถระบุพื้นที่ที่จำเป็นสำหรับชีวเคมีฟังก์ชัน ตัวอย่างเช่น การอนุรักษ์การตกค้าง ,กรดอะมิโนเป็นโคแฟกเตอร์เต็มเปี่ยม หรือตัวควบคุมเว็บไซต์สามารถเปิดเผยรายละเอียดกลไกของโมเลกุลและนำไปสู่ฟังก์ชันสร้างสมมติฐานที่ทดสอบได้เกี่ยวกับวิธีการได้รับโปรตีนที่ทํางานนอกจากนี้ ข้อมูลโครงสร้างและวิศวกรรมซอฟต์แวร์สามารถให้บริบทสำหรับเน้นลำดับการเปลี่ยนแปลงในภูมิภาครู้จักที่จะมีอิทธิพลต่อความจำเพาะหรือโหมดของการกระทำ ความเข้าใจที่ดูในจำนวนเงินที่มากมายของข้อมูลลำดับอาจยังช่วยในการประเมินถ้าการเปลี่ยนแปลงลำดับของโปรตีนและ / หรือโครงสร้างจะเกี่ยวข้องกับการประเมินความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ใหม่