FreeSASA: Thư viện C mã nguồn mở cho tính toán diện tích bề mặt có thể tiếp xúc với dung môi

F1000Research - Tập 5 - Trang 189
Simon Mitternacht1
1University Library, University of Bergen, Bergen

Tóm tắt

Tính toán diện tích bề mặt có thể tiếp xúc với dung môi (SASA) là một phép tính phổ biến trong sinh học cấu trúc. Mặc dù có nhiều chương trình có sẵn cho phép tính này, nhưng không có công cụ mã nguồn mở độc lập nào được thiết kế cho việc tích hợp dễ dàng vào chuỗi công cụ. FreeSASA là một thư viện C mã nguồn mở cho các phép tính SASA, cung cấp cả giao diện dòng lệnh và Python bên cạnh API C của nó. Thư viện thực hiện cả phương pháp gần đúng của Lee và Richards cùng với Shrake và Rupley, và có thể cấu hình cao cho phép người dùng kiểm soát các tham số phân tử, độ chính xác và độ mịn đầu ra. Nó chỉ phụ thuộc vào các thư viện C tiêu chuẩn và do đó nên dễ dàng biên dịch và cài đặt trên bất kỳ nền tảng nào. Thư viện được tài liệu hóa tốt, ổn định và hiệu quả. Giao diện dòng lệnh có thể dễ dàng thay thế các chương trình di sản mã nguồn đóng, với độ chính xác và tốc độ tương đương hoặc tốt hơn, cùng với một số chức năng bổ sung.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

L Cavallo, 2003, POPS: A fast algorithm for solvent accessible surface areas at atomic and residue level., Nucleic Acids Res., 31, 3364-3366, 10.1093/nar/gkg601

W DeLano, 2002, The PyMOL molecular graphics system

N Drechsel, 2014, TRIFORCE: Tessellated Semianalytical Solvent Exposed Surface Areas and Derivatives., J Chem Theory Comput., 10, 4121-4132, 10.1021/ct5002818

F Eisenhaber, 1995, The double cubic lattice method: efficient approaches to numerical integration of surface area and volume and to dot surface contouring of molecular assemblies., J Comput Chem., 16, 273-284, 10.1002/jcc.540160303

A Finkelstein, 2002, Protein physics: a course of lectures

R Fraczkiewicz, 1998, Exact and efficient analytical calculation of the accessible surface areas and their gradients for macromolecules., J Comput Chem., 19, 319-333, 10.1002/(SICI)1096-987X(199802)19:3<319::AID-JCC6>3.0.CO;2-W

S Hubbard, 1993, NACCESS

B Lee, 1971, The interpretation of protein structures: estimation of static accessibility., J Mol Biol., 55, 379-400, 10.1016/0022-2836(71)90324-X

M Mantina, 2009, Consistent van der Waals radii for the whole main group., J Phys Chem A., 113, 5806-5812, 10.1021/jp8111556

M Masuya, 2003, NSOL: A numerical calculation program of molecular surface area, volume, and solvation energy

S Mitternacht, 2016a, Dataset 1 in: FreeSASA: An open source C library for solvent accessible surface area calculations., F1000Research., 10.5256/f1000research.7931.d112977

S Mitternacht, 2016b, Dataset 2 in: FreeSASA: An open source C library for solvent accessible surface area calculations., F1000Research., 10.5256/f1000research.7931.d112978

S Mitternacht, 2016c, FreeSASA 1.0.1: Solvent Accessible Surface Area Calculations., Zenodo., 10.5281/zenodo.45239

M Sanner, 1996, Reduced surface: an efficient way to compute molecular surfaces., Biopolymers., 38, 305-320, 10.1002/(SICI)1097-0282(199603)38:3<305::AID-BIP4>3.0.CO;2-Y

A Shrake, 1973, Environment and exposure to solvent of protein atoms. Lysozyme and insulin., J Mol Biol., 79, 351-371, 10.1016/0022-2836(73)90011-9

R Swinbank, 2006, Fibonacci grids: A novel approach to global modelling., Q J R Meteorol Soc., 132, 1769-1793, 10.1256/qj.05.227

W Touw, 2015, A series of PDB-related databanks for everyday needs., Nucleic Acids Res., 43, D364-D368, 10.1093/nar/gku1028

J Tsai, 1999, The packing density in proteins: standard radii and volumes., J Mol Biol., 290, 253-266, 10.1006/jmbi.1999.2829

G Wang, 2003, PISCES: a protein sequence culling server., Bioinformatics., 19, 1589-1591, 10.1093/bioinformatics/btg224

J Weiser, 1999, Approximate atomic surfaces from linear combinations of pairwise overlaps (LCPO)., J Comput Chem., 20, 217-230, 10.1002/(SICI)1096-987X(19990130)20:2<217::AID-JCC4>3.0.CO;2-A

J Westbrook, 2015, The chemical component dictionary: complete descriptions of constituent molecules in experimentally determined 3D macromolecules in the Protein Data Bank., Bioinformatics., 31, 1274-1278, 10.1093/bioinformatics/btu789

D Xu, 2009, Generating triangulated macromolecular surfaces by Euclidean Distance Transform., PLoS One., 4, e8140, 10.1371/journal.pone.0008140