RAPTOR (software)


RAPTOR es un software de enhebrado de proteínas utilizado para la predicción de la estructura de proteínas . Ha sido reemplazado por RaptorX , que es mucho más preciso que RAPTOR.

Los investigadores que intentan resolver la estructura de una proteína comienzan su estudio con poco más que una secuencia de proteína. Los pasos iniciales pueden incluir realizar una búsqueda PSI-BLAST o PatternHunter para localizar secuencias similares con una estructura conocida en el banco de datos de proteínas (PDB). Si hay secuencias muy similares con estructuras conocidas, existe una alta probabilidad de que la estructura de esta proteína sea muy similar a esas estructuras conocidas, así como funciones. Si no se encuentra homología, el investigador debe realizar una cristalografía de rayos X o una espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN)., los cuales requieren tiempo y recursos considerables para producir una estructura. Cuando estas técnicas son demasiado costosas, consumen mucho tiempo o tienen un alcance limitado, los investigadores pueden usar un software de subprocesamiento de proteínas, como RAPTOR, para crear un modelo altamente confiable de la proteína.

El enhebrado de proteínas es más efectivo que el modelado de homología, especialmente para proteínas que tienen pocos homólogos detectables por alineación de secuencias . Los dos métodos predicen la estructura de la proteína a partir de una plantilla. Dada una secuencia de proteínas, el enhebrado de proteínas primero alinea (enhebra) la secuencia con cada plantilla en una biblioteca de estructuras mediante la optimización de una función de puntuación que mide la aptitud de una alineación de estructura de secuencia. La mejor plantilla seleccionada se utiliza para construir el modelo de estructura. A diferencia del modelado de homología, que selecciona la plantilla basándose únicamente en la información de homología (alineaciones de secuencia), la función de puntuación utilizada en el enhebrado de proteínas utiliza información tanto de homología como de estructura (alineaciones de estructura de secuencia).

Si no se ha encontrado una homología significativa en una secuencia, es posible que el modelado de homología no proporcione una predicción fiable en este caso. Sin información de homología, el enhebrado de proteínas aún puede usar información de estructura para producir una buena predicción. Los intentos fallidos de obtener una buena plantilla con BLAST a menudo dan como resultado que los usuarios procesen los resultados a través de RAPTOR.

El enfoque de programación entera de RAPTOR produce modelos de mayor calidad que otros métodos de subprocesamiento de proteínas. La mayoría del software de subprocesos utiliza programación dinámica para optimizar sus funciones de puntuación al alinear una secuencia con una plantilla. La programación dinámica es mucho más fácil de implementar que la programación entera; sin embargo, si una función de puntuación incluye un potencial de contacto por pares, la programación dinámica no puede optimizar globalmente tal función de puntuación y, en su lugar, solo genera una alineación óptima local.

Los contactos por pares están muy conservados en la estructura de la proteína y son cruciales para la precisión de la predicción. La programación entera puede optimizar globalmente una función de puntuación con potencial de contacto por pares y producir una alineación óptima global.