蛋白质变构和协同进化模式起源的简约演化场景
摘要：蛋白质展示了一些普遍性的特征，这些特征很难通过直接选择来解释，特别是变构作用和可进化性。变构作用是指蛋白质能够通过远程效应进行调节，而可进化性是指蛋白质能够适应新的选择压力。本文提出了一个演化情景，即蛋白质通过间接方式获得这两个特征，作为对更基本性质的选择结果。这一基本性质是精确区分能力，即蛋白质能够鉴定非常相似的配体。为了完成这个任务，通常需要蛋白质经历构象改变。我们认为物理和演化约束使得这种改变受到扩展自结合位点的一组位点的控制。因此，蛋白质可以通过最初由演化遗迹引起的远程效应获取潜在的变构调节和进化适应能力。这一情景解释了多序列比对中观察到的一组保守和相互进化的残基。然而，我们提出，从这样的比对中推断出的大部分相互进化和接触的残基对具有不同的起源，与热稳定性有关。文章提出了一个物理模型来说明这一演化情景及其影响。这一情景可以在蛋白质进化实验中实施，以直接测试其预测。
作者：Olivier Rivoire
论文ID：1812.01524
分类：Biomolecules
分类简称：q-bio.BM
提交时间：2019-10-02