Otkrivanje biološke funkcije proteina na temelju njegove primarne strukture jedan je od najvećih izazova u području bioinformatike. Funkcionalna proteomika pokušava iz informacija sadržanih u slijedu aminokiselina zaključiti kakvu 3D strukturu protein ima i koju funkciju u stanici obavlja. Iako broj DNA i proteinskih sljedova u bazama podataka eksponencijalno raste, velika većina proteinskih sljedova u tim bazama nema određenu funkciju. Taj problem se javlja zbog nemogućnosti eksperimentalnog utvrđivanja funkcije svih proteina, a kao djelomično rješenje mogu poslužiti bioinformatičke metode.

 

Gene Ontology (GO) je sustav opisivanja funkcionalnih karakteristika proteina. Prema GO kategorizaciji svaki protein ima molekularnu funkciju koju obavlja, biološki proces u kojem sudjeluje i stanični odjeljak u kojem djeluje. Ovaj sustav postavlja svaki proteinski slijed u biološki kontekst i danas se koristi kao standard u anotaciji funkcionalnih informacija o proteinu.

Danas je prisutan velik broj alata koji upotrebom BLAST-a uspoređuju GO kategorije anotiranih proteinskih sljedova s različitim neanotiranim proteinima (GOA, GoFigure, GoEngine). Pretpostavka svih alata temeljenih na BLAST-u jest da sličnost u primarnoj strukturi odgovara sličnosti u funkciji, pa se na taj način neanotiranom proteinskom slijedu pridružuju GO kategorije najboljih sravnjenja s drugim anotiranim proteinskim sljedovima.

Znanstvenici sa Sveučilišta u Adelaideu, Australija, nakon testiranja preciznosti i točnosti različitih metoda zaključili su da najbolje rezultate u automatiziranom predviđanju biološke funkcije daje BestBLAST, metoda kojom se funkcija proteina anotira prema najboljem rezultatu BLAST-a tj. prema najsličnijem slijedu koji je već ranije anotiran. Ostale metode (Covering Graph, Term Distance Concordance) pokazale su lošije rezultate, dajući mnogo više lažnih negativa. Metoda Discriminant Function temelji se na strojnom učenju i stvaranju modela i pokazala je vrlo dobre rezultate, te je posebno korisna kao prvi korak u opsežnim anotacijskim projektima.

 

Napisano prema Automated methods of predicting the function of biological sequences using GO and BLAST