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【24h】

Pairwise contact potentials are unsuitable for protein folding

机译：成对的接触电位不适合蛋白质折叠

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We demonstrate that pairwise contact potentials alone cannot be used to predict the native fold of a protein. Ideally, one would hope that a universal energy function exists, for which the native folds of all proteins are the respective ground states. Here we pose a much more restricted question: Is it possible to find a set of contact parameters for which the energy of the native contact map of a single protein (crambin) is lower than that of all possible physically realizable decoy maps? The set of maps we used was derived by energy minimization (not by threading). We seek such a set of parameters by perceptron learning, a procedure which is guaranteed to find such a set if it exists. We found that it is impossible to fine-tune contact parameters that will assign all alternative conformations higher energy than that of the native map. This finding proves that there is no pairwise contact potential that can be used to fold any given protein. Inclusion of additional energy terms, such as hydrophobic (solvation), hydrogen bond, or multibody interactions may help to attain foldability within specific structural families. (C) 1998 American Institute of Physics. [S0021-9606(98)50247-4]. [References: 39]
机译：我们证明，单独的成对接触电位不能用于预测蛋白质的天然折叠。理想情况下，人们希望存在一种通用的能量函数，为此，所有蛋白质的天然折叠都是各自的基态。在这里，我们提出了一个更为严格的问题：是否有可能找到一组接触参数，使得单个蛋白质（crambin）的天然接触图的能量低于所有可能物理实现的诱饵图的能量？我们使用的映射集是通过能量最小化（而不是通过线程化）得出的。我们通过感知器学习来寻找这样的一组参数，可以保证找到这样一组参数（如果存在）。我们发现，不可能微调接触参数，这些接触参数将为所有替代构象分配比原始地图更高的能量。该发现证明没有成对的接触电位可用于折叠任何给定的蛋白质。包括其他能量项，例如疏水性（溶剂化），氢键或多体相互作用，可能有助于获得特定结构族内的可折叠性。 （C）1998美国物理研究所。 [S0021-9606（98）50247-4]。 [参考：39]

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