Random coil index とは

ランダムコイルインデックス(RCI)は、骨格の二次的な化学シフトの逆加重平均を計算し、モデルフリーのパラメータの予測値およびこのパラメータからのNMRおよび分子動力学アンサンブルの残基ごとのRMSDを予測することによってタンパク質の柔軟性を予測する。
タンパク質の柔軟性を研究する既存の方法に対するこのプロトコルの主な利点は、
 それはタンパク質の三次構造の事前知識を必要とせず、タンパク質の全体的な転倒に敏感ではなく、骨格割り当てのための標準的な実験を超えて追加のNMR測定を必要としない。
タンパク質の柔軟性を特徴づける二次的化学シフトの適用は、ランダムコイル値への化学シフトの近接がタンパク質移動度の増加の徴候であるという仮定に基づいており、ランダムコイル値との有意差は比較的剛性の構造の指標である。
硬質残留物の化学シフトは、遮蔽効果および非遮蔽効果(例えば、ねじれ角、水素結合、リング電流など)の匹敵する寄与の結果としてランダムコイル値を採用することができるが、複数の核からの化学シフトを単一のパラメータこれらの偽陽性の影響を減らすことができます。改善された性能は、硬質領域対可撓性領域中のアミノ酸残基の間に見られる異なる核からのランダムコイル化学シフトの異なる確率に由来する。典型的には、硬質ヘリックスまたは硬質ベータストランド中の残基は、それらの骨格シフトの間に、可動領域の残基よりも2つ以上のランダムコイル化学シフトを有する可能性が低い。
RCIの実際の計算には、隣接するいくつかの残基にわたる二次シフトの平滑化、隣接する残基の補正の使用、化学シフトの再参照、ギャップ充填、化学シフトスケーリングおよびゼロ除算を防止するための数値調整問題。次に、図13Cに示すように、これらの核の特徴的な共鳴周波数を考慮し、プロトコールの異なる部分間の数値的一貫性を提供するために、15 Nおよび1Hの二次化学シフトがスケーリングされる。これらのスケーリング補正が完了すると、RCIが計算されます。この時点で「終わり効果補正」を適用することもできます。このプロトコルの最後のステップは、3点平均によってRCI値の初期セットを平滑化することを含む。