ارزیابی مدل‌های شبکه ارتجاعی در پیش بینی تغییرات ساختاری پروتیین‌ها

تغییرات ساختاری پروتیین‌ها که در هنگام اتصال به لیگاند یا پروتیین‌های دیگر صورت می‌گیرد، نقش حیاتی در پدیده‌های بیولوژیکی ایفا می‌نماید. این‌گونه حرکات به‌صورت تجمعی و با فرکانس پایین بوده و آنالیز مود نرمال روش متداول جهت یافتن فرکانس‌ها و شکل مود‌ها می باشد. مطالعات گسترده‌ای جهت پیش‌بینی این حرکات با استفاده از مدل‌های مختلف پروتیین صورت گرفته است. از این میان، مدل‌های شبکه ارتجاعی با توجه به عدم نیاز به کمینه‌سازی انرژی پتانسیل و ساده بودن از مطلوبیت بالایی برخوردار است. با این وجود، تاکنون مطالعه جامعی در خصوص بررسی تاثیر پارامترهای مختلف این مدل‌ها در پیش‌بینی تغییرات ساختاری صورت نگرفته است. در این مطالعه تعداد 20 پروتیین با تغییرات ساختاری مشخص انتخاب ‌شده و با ایجاد مدل‌های مختلف شبکه ارتجاعی، میزان موفقیت و اعتبار هریک در پیش‌بینی ساختار نهایی مورد بررسی قرارگرفته است. براساس نتایج این مطالعه سه مود اول هر مدل اغلب بیشترین نقش را در پیش‌بینی تغییرات ساختاری پروتیین‌ها ایفا می‌کنند. علاوه بر این، انتخاب شعاع حدی مناسب تاثیر بیشتری نسبت به تابع پتانسیل در مدل شبکه ارتجاعی دارد. همچنین نتایج حاصله نشان می‌دهد از میان مدل‌های مختلف در نظر گرفته ‌شده، مدل‌های غیر نمایی با شعاع حدی 10 آنگستروم باوجود محاسبات مقرون‌به‌صرفه تر از دقت بیشتری در پیش‌بینی تغییرات ساختاری برخوردار می‌باشند.