بنك بيانات البروتين (تنسيق الملف)

قاعدة بيانات البروتين

امتداد اسم الملف	.pdb ، .ent ، .brk
نوع الوسائط على الإنترنت	كيميائي/x-pdb
تم التطوير بواسطة	بنك بيانات البروتين
نوع التنسيق	تنسيق الملف الكيميائي
حاوية ل	بنية الجزيء ثلاثية الأبعاد، البنية الثلاثية للبروتين
ممتدة إلى	مم سيف

تنسيق ملف بنك بيانات البروتين (PDB) هو تنسيق ملف نصي يصف الهياكل ثلاثية الأبعاد للجزيئات الموجودة في بنك بيانات البروتين ، والذي حل محله الآن تنسيق mmCIF . يوفر تنسيق PDB وفقًا لذلك وصفًا وشرحًا لهياكل البروتين والأحماض النووية بما في ذلك إحداثيات الذرة وتخصيصات البنية الثانوية، بالإضافة إلى الاتصال الذري. بالإضافة إلى ذلك، يتم تخزين البيانات الوصفية التجريبية. تنسيق PDB هو تنسيق الملف القديم لبنك بيانات البروتين الذي احتفظ بالبيانات حول الجزيئات الحيوية الكبيرة في تنسيق ملف PDBx/mmCIF الأحدث منذ عام 2014. ^[1]

تم اختراع تنسيق ملف PDB في عام 1972 ^{[2] [3]} كملف يمكن قراءته بواسطة الإنسان والذي يسمح للباحثين بتبادل الإحداثيات الذرية في بروتين معين من خلال نظام قاعدة بيانات. يقتصر تنسيق عرض العمود الثابت على 80 أو 140 عمودًا ^[4] ، والذي كان يعتمد على عرض بطاقات الثقب الحاسوبية التي كانت تستخدم سابقًا لتبادل الإحداثيات. ^[5] على مر السنين، خضع تنسيق الملف للعديد من التغييرات والمراجعة. كان التحديث النهائي لتنسيق ملف PDB في نوفمبر 2012 بالإصدار 3.30. ^[6]

يتكون ملف PDB النموذجي الذي يصف بروتينًا من مئات إلى آلاف الأسطر مثل الأسطر التالية (مأخوذة من ملف يصف بنية ببتيد شبيه بالكولاجين الاصطناعي):

رأس مصفوفة خارج الخلية 22 يناير 1998 1A3I
العنوان: تحديد بلورات الأشعة السينية لمادة تشبه الكولاجين
العنوان 2 الببتيد مع التسلسل المتكرر (PRO-PRO-GLY)
...
حيود الأشعة السينية EXPDTA
المؤلف رزكرامر، ل.فيتاجليانو،ج.بيلا،ر.بيريسيو،ل.مازاريلا،
المؤلف 2 ب. برودسكي، أ. زاجاري، همبرمان
...
ملاحظة 350 الجزيء الحيوي: 1
ملاحظة 350: طبق ما يلي على السلاسل: أ، ب، ج
ملاحظة 350 BIOMT1 1 1.000000 0.000000 0.000000 0.00000
ملاحظة 350 BIOMT2 1 0.000000 1.000000 0.000000 0.00000
...
سلسلة 1 إلى 9 برو برو غلي برو برو غلي برو برو غلي
التسلسل 1 ب 6 برو برو جلي برو برو جلي
التسلسلات 1 ج 6 برو برو جلي برو برو جلي
...
ذرة 1 ن برو أ 1 8.316 21.206 21.530 1.00 17.44 ن
ذرة 2 CA PRO A 1 7.608 20.729 20.336 1.00 17.44 C
ATOM 3 C PRO A 1 8.487 20.707 19.092 1.00 17.44 C
أتوم 4 أو برو أ 1 9.466 21.457 19.005 1.00 17.44 أو
ATOM 5 CB PRO A 1 6.460 21.723 20.211 1.00 22.26 C
...
HETATM 130 درجة مئوية ACY 401 3.682 22.541 11.236 1.00 21.19 درجة مئوية
HETATM 131 O ACY 401 2.807 23.097 10.553 1.00 21.19 O
HETATM 132 OXT ACY 401 4.306 23.101 12.291 1.00 21.19 O
...

سجلات العنوان والعنوان والمؤلف

توفير معلومات حول الباحثين الذين حددوا الهيكل؛ وتتوفر أنواع أخرى عديدة من السجلات لتوفير أنواع أخرى من المعلومات.

سجلات الملاحظة

يمكن أن تحتوي السجلات على تعليقات توضيحية حرة، ولكنها تستوعب أيضًا معلومات موحدة؛ على سبيل المثال، REMARK 350 BIOMTتصف السجلات كيفية حساب إحداثيات المتعدد الذي تمت ملاحظته تجريبياً من تلك المحددة صراحةً لوحدة متكررة واحدة.

سجلات SEQRES

أعط تسلسلات السلاسل الببتيدية الثلاثة (المسماة A وB وC)، والتي تكون قصيرة جدًا في هذا المثال ولكنها عادةً ما تمتد عبر خطوط متعددة.

سجلات ATOM

وصف إحداثيات الذرات التي تشكل جزءًا من البروتين. على سبيل المثال، يصف السطر الأول من ATOM أعلاه ذرة ألفا-N للبقايا الأولى من سلسلة الببتيد A، وهي بقايا برولين؛ أول ثلاثة أرقام فاصلة عائمة هي إحداثياتها x وy وz وهي بوحدات Ångströms . ^[7] الأعمدة الثلاثة التالية هي الإشغال وعامل درجة الحرارة واسم العنصر على التوالي.

سجلات HETATM

وصف إحداثيات الذرات غير المتجانسة، أي تلك الذرات التي لا تشكل جزءًا من جزيء البروتين.

• تنسيق الملف الكيميائي
• ScientificPython — يوفر واجهة لـ Python
• برامج لنمذجة الميكانيكا الجزيئية

• دليل تنسيق PDB هذا هو الإصدار الحالي (3.3) من مواصفات تنسيق PDB.
• PDBML تنسيق ملف بديل أحدث يعتمد على XML لإحداثيات الجزيئات.
• بنك بيانات البروتين RCSB
• بنك بيانات البروتين في أوروبا
• قاعدة بيانات النمذجة الجزيئية (MMDB) من NCBI
• مشروع إصلاح wwPDB من wwPDB
• MakeMultimer أداة عبر الإنترنت لتوسيع سجلات BIOMT في ملفات PDB
• تطبيق Molecules iPad/iPhone لعرض ملفات PDB
• مكتبة Python Macromolecular (mmLib) — مكتبة Python قادرة على قراءة وكتابة تنسيقات ملفات PDB