VarQ: A Tool for the Structural and Functional Analysis of Human Protein Variants

Autores
Radusky, Leandro Gabriel; Modenutti, Carlos Pablo; Delgado, Javier; Bustamante, Juan Pablo; Vishnopolska, Sebastián Alexis; Kiel, Christina; Serrano, Luis; Marti, Marcelo Adrian; Turjanski, Adrian
Año de publicación
2018
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Understanding the functional effect of Single Amino acid Substitutions (SAS), derived from the occurrence of single nucleotide variants (SNVs), and their relation to disease development is a major issue in clinical genomics. Despite the existence of several bioinformatic algorithms and servers that predict if a SAS is pathogenic or not, they give little or no information at all on the reasons for pathogenicity prediction and on the actual predicted effect of the SAS on the protein function. Moreover, few actual methods take into account structural information when available for automated analysis. Moreover, many of these algorithms are able to predict an effect that no necessarily translates directly into pathogenicity. VarQ is a bioinformatic pipeline that incorporates structural information for the detailed analysis and prediction of SAS effect on protein function. It is an online tool which uses UniProt id and automatically analyzes known and user provided SAS for their effect on protein activity, folding, aggregation and protein interactions, among others. We show that structural information, when available, can improve the SAS pathogenicity diagnosis and more important explain its causes. We show that VarQ is able to correctly reproduce previous analysis of RASopathies related mutations, saving extensive and time consuming manual curation. VarQ assessment was performed over a set of previously manually curated RASopathies (diseases that affects the RAS/MAPK signaling pathway) related variants, showing its ability to correctly predict the phenotypic outcome and its underlying cause. This resource is available online at http://varq.qb.fcen.uba.ar/. Supporting Information & Tutorials may be found in the webpage of the tool.
Fil: Radusky, Leandro Gabriel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Modenutti, Carlos Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Fil: Delgado, Javier. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina
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Fil: Turjanski, Adrian. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina
Materia
BIOINFORMATICS
STRUCTURAL BIOLOGY
HUMAN PROTEIN VARIANTS
FUNCTIONAL ANALYSIS
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Moreover, few actual methods take into account structural information when available for automated analysis. Moreover, many of these algorithms are able to predict an effect that no necessarily translates directly into pathogenicity. VarQ is a bioinformatic pipeline that incorporates structural information for the detailed analysis and prediction of SAS effect on protein function. It is an online tool which uses UniProt id and automatically analyzes known and user provided SAS for their effect on protein activity, folding, aggregation and protein interactions, among others. We show that structural information, when available, can improve the SAS pathogenicity diagnosis and more important explain its causes. We show that VarQ is able to correctly reproduce previous analysis of RASopathies related mutations, saving extensive and time consuming manual curation. VarQ assessment was performed over a set of previously manually curated RASopathies (diseases that affects the RAS/MAPK signaling pathway) related variants, showing its ability to correctly predict the phenotypic outcome and its underlying cause. This resource is available online at http://varq.qb.fcen.uba.ar/. Supporting Information & Tutorials may be found in the webpage of the tool.Fil: Radusky, Leandro Gabriel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Modenutti, Carlos Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Delgado, Javier. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Bustamante, Juan Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Vishnopolska, Sebastián Alexis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Kiel, Christina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Serrano, Luis. 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