Antigen B-cell Epitope Prediction
简介
预测抗原中潜在的B细胞表位,及寻找两个抗原之间潜在相似残基。模块基于SEMA模型实现,其中表位预测工具融合了基于序列(SEMA-1D)和基于结构(SEMA-3D)的两种方法:
SEMA-1D 模型集成了一组ESM2蛋白质语言模型;
SEMA-3D 模型集成了一组预训练的蛋白质双模态SaProt模型。
两个模型均经过微调,用于预测氨基酸残基与免疫球蛋白Fab区的抗原相互作用倾向。此外,表位预测工具还包含一个基于一级序列预测N-糖基化位点的模型,该模型同样基于ESM2。
结合表位预测与相似性比对能够在两个抗原之间识别结构相似的表位,即便抗原整体相似度极低。该功能适用于比较不同病毒或细菌株的蛋白质,其底层神经网络在SaProt模型生成的嵌入向量上训练而成。
参数说明
Epitope-1D模式
Sequence
用于表位预测的蛋白序列,FASTA格式。最大支持100条序列。
Output
输出评分文件名,CSV格式,默认为result.csv
Epitope-3D模式
Structure
用于表位预测的蛋白结构,PDB格式。
Chain
指定进行表位预测的蛋白链名称,多链用英文逗号分隔,如:A,B。如不指定,表示全部链都进行预测。
Output
输出评分文件名,CSV格式,默认为result.csv
N-glycosylation模式
Sequence
用于N糖基化预测的蛋白序列,FASTA格式。最大支持100条序列。
Structure
用于N糖基化预测的蛋白结构,PDB格式。
注意 :上述序列和结构,只能选择其一,否则会提示错误
Chain
上传结构时,指定进行预测的蛋白链名称,多链用英文逗号分隔,如:A,B。如不指定,表示全部链都进行预测。
Output
输出评分文件名,CSV格式,默认为result.csv
Comparison模式
Structure_1
用于比较局部结构相似性的第一个蛋白结构,PDB格式。
Chain_1
指定第一个蛋白用于比较的链名,多链用英文逗号分隔,如:A,B。
Structure_2
指定用于比较局部结构相似性的第二个蛋白结构,PDB格式。
Chain_2
指定第二个蛋白用于比较的链名,多链用英文逗号分隔,如:A,B。
Output
相似残基对的输出文件名,CSV格式,默认为result.csv。相似度值大于2.0时,表示两残基相似,相似度值越大表示残基对越相似。
结果说明
表位预测的打分文件result.csv,包含如下信息:
列名
说明
PDB_ID
结构名称
Chain
链名称
Residue position
残基UID编号
AA
残基单字母名
Epitope_score
表位预测概率值,表示该残基成为B细胞受体表位的可能性,数值在0-1之间,越大表示成为表位的可能性越高。
N糖基化预测的打分文件result.csv,包含如下信息
列名
说明
PDB_ID
结构名称
Chain
链名称
Residue position
残基UID编号
AA
残基单字母名
PTM_score
该残基N是否发生糖基化的概率值,0-1之间,小于0.5表示不会,大于0.5表示会。
PTM_label
根据PTM_score判断是否会发生N糖基化,0表示不会,1表示会。
局部相似性比对结果文件result.csv,包含如下信息:
列名
说明
PDB_ID_1
第一个结构名称
aa_1
残基名称
Chain_1
链名称
pos_1
残基UID编号
PDB_ID_2
第二个结构名称
aa_2
残基名称
Chain_2
链名称
pos_2
残基UID编号
score
相似性打分,数值大于2.0时,表示相似,数值越大相似性越高。
参考文献
Shashkova, T.I., Umerenkov, D., Salnikov, M., Strashnov, P.V., Konstantinova A.V., Lebed, I., Shcherbinin, D.N., Asatryan, M.N., Kardymon, O.L., Ivanisenko, N.V. (2022). SEMA: Antigen B-cell conformational epitope prediction using deep transfer learning. Front. Immunol.DOI:10.3389/fimmu.2022.960985