تنبؤ واجهة الأجسام المضادة باستخدام وصوف زيرنيك ثلاثية الأبعاد وآلة الدعم الناقلة

الدافعالأنسجة المناعية تمثل فئة من البروتينات القادرة على التعرف والارتباط بشكل محدد بكمية شبه لا نهائية من المستضدات. تُعد هذه المرونة في الارتباط أكثر ما يجعلها فئةً قيمةً للغاية من الأدوية الحيوية في التطبيقات التشخيصية والعلاجية. إن تحديد الدورات المرتبطة بالمستضد في جزيئات الأجسام المضادة بشكل دقيق أمر بالغ الأهمية لجميع تقنيات تصميم الأجسام المضادة وهندستها، كما يمكن أن يساعد في فهم الآليات المعقدة المرتبطة بارتباط المستضد. ومع ذلك، يبدو أن مجال توقع سطح الارتباط بالجسم المضاد ما زال في مراحله الأولى من التطور.النتائجنُقدّم طريقة جديدة لتنبؤ سطح الارتباط بالجسم المضاد من الهياكل التجريبية المُحدَّدة، باستخدام وصفات زيرنيك ثلاثية الأبعاد (3D Zernike Descriptors). تم حساب وصفات غير قابلة للتأثر بالدوران والتحريك (Roto-translationally invariant) من خلال مجموعات دائرية من سطح الجسم المضاد، والتي تم غناها بمجموعة مختارة من الخصائص الفيزيوكيميائية من مجموعة مؤشرات الأحماض الأمينية AAindex1، وتم استخدام هذه الوصفات كعينات لمشكلة تصنيف ثنائي القيم. وقد تم استخدام فاصل دعم خطي (SVM) لتمييز مجموعات السطح المرتبطة بالارتباط عن غير المرتبطة به. أظهرت النتائج أن الطريقة المقترحة تفوق البرامج الأخرى المُخصصة لتنبؤ سطح الارتباط بالمستضد.التوفر والتنفيذتتوفر نسخ نصية لـ Linux ونصوص برمجية بـ Python على الرابط التالي: https://github.com/sebastiandaberdaku/AntibodyInterfacePrediction. كما تتوفر المجموعات البيانات المُنتجة و/أو المُحلَّلة خلال هذه الدراسة على الرابط: https://doi.org/10.6084/m9.figshare.5442229.معلومات إضافيةتتوفر بيانات إضافية على موقع Bioinformatics الإلكتروني.