Circular permutation in proteins
ஒரு வட்ட வரிசைமாற்றமானது புரதங்களுக்கிடையேயான ஒரு உறவாகும், இதன் மூலம் புரதங்கள் அவற்றின் பெப்டைட் வரிசையில் அமினோ அமிலங்களின் மாற்றப்பட்ட வரிசையைக் கொண்டுள்ளன. இதன் விளைவாக வெவ்வேறு இணைப்பு கொண்ட ஒரு புரத அமைப்பு, ஆனால் ஒட்டுமொத்த ஒத்த முப்பரிமாண (3D) வடிவம் உள்ளது. 1979 ஆம் ஆண்டில், முதல் ஜோடி வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரதங்கள்-கான்கனாவலின் ஏ மற்றும் லெக்டின்-கண்டுபிடிக்கப்பட்டன; அத்தகைய 2000 க்கும் மேற்பட்ட புரதங்கள் இப்போது அறியப்பட்டுள்ளன. பரிணாம நிகழ்வுகள், மொழிபெயர்ப்புக்கு பிந்தைய மாற்றங்கள் அல்லது செயற்கை முறையில் வடிவமைக்கப்பட்ட பிறழ்வுகளின் விளைவாக வட்ட வரிசைமாற்றங்கள் ஏற்படலாம். வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரதங்களின் பரிணாமத்தை விளக்க முன்மொழியப்பட்ட இரண்டு முக்கிய மாதிரிகள் நகல் மற்றும் பிளவு மற்றும் இணைவு மூலம் வரிசைமாற்றமாகும். புரதத்தின் தேவையற்ற பிரிவுகள் அகற்றப்படுவதற்கு முன்பு, ஒரு மரபணு ஒரு தொடர்ச்சியான மறு செய்கையை உருவாக்க நகலுக்கு உட்படும் போது நகல் மூலம் வரிசைமாற்றம் ஏற்படுகிறது; இந்த உறவு சபோசின் மற்றும் ஸ்வாபோசின் இடையே காணப்படுகிறது. நிகோடினமைடு நியூக்ளியோடைடு டிரான்ஸ்ஹைட்ரஜனேஸ்கள் போன்ற பகுதி புரதங்கள் ஒன்றிணைந்து ஒற்றை பாலிபெப்டைடை உருவாக்கும் போது பிளவு மற்றும் இணைவு ஏற்படுகிறது. சுழற்சி வரிசைமாற்றங்கள் வழக்கமாக ஆய்வகத்தில் அவற்றின் வினையூக்கி செயல்பாடு அல்லது வெப்பமயமாக்கலை மேம்படுத்த அல்லது அசல் புரதத்தின் பண்புகளை ஆராய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. வரிசை சீரமைப்பு மற்றும் கட்டமைப்பு சீரமைப்புக்கான பாரம்பரிய வழிமுறைகளால் புரதங்களுக்கு இடையிலான வட்ட வரிசைமாற்றங்களைக் கண்டறிய முடியாது. புதிய நேரியல் அல்லாத அணுகுமுறைகள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, அவை இதைக் கடக்கின்றன மற்றும் இடவியல்-சுயாதீன ஒற்றுமைகளைக் கண்டறிய முடியும். 1979 ஆம் ஆண்டில், புரூஸ் கன்னிங்ஹாம் மற்றும் அவரது சகாக்கள் இயற்கையில் ஒரு வட்டமான வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரதத்தின் முதல் நிகழ்வைக் கண்டுபிடித்தனர். லெக்டின் புரத ஃபேவினின் பெப்டைட் வரிசையை தீர்மானித்த பிறகு, முனைகள் வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்டிருப்பதைத் தவிர, அறியப்பட்ட புரதமான கான்கனாவலின் ஏ உடன் அதன் ஒற்றுமையை அவர்கள் கவனித்தனர். பிற்கால ஆய்வுகள் இந்த ஜோடிக்கு இடையிலான வட்ட வரிசைமாற்றத்தை உறுதிப்படுத்தின, மேலும் கான்கனாவலின் ஏ பிளவு மற்றும் ஒரு அசாதாரண புரத பிணைப்பு மூலம் மொழிபெயர்ப்புக்கு பிறகு வரிசைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது என்பதைக் காட்டியது. இயற்கையான வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரதத்தைக் கண்டுபிடித்த பிறகு, இந்த செயல்முறையைப் பின்பற்றுவதற்கான வழியை ஆராய்ச்சியாளர்கள் தேடினர். 1983 ஆம் ஆண்டில், டேவிட் கோல்டன்பெர்க் மற்றும் தாமஸ் கிரைட்டன் ஆகியோர் ஒரு புரதத்தின் வட்டமான வரிசைப்படுத்தப்பட்ட பதிப்பை உருவாக்க முடிந்தது, வேதியியல் ரீதியாக முனையை இணைத்து ஒரு சுழற்சி புரதத்தை உருவாக்கி, பின்னர் டிரிப்சின் பயன்படுத்தி வேறு இடங்களில் புதிய முனையை அறிமுகப்படுத்தினர். 1989 ஆம் ஆண்டில், கரோலின் லூகர் மற்றும் அவரது சகாக்கள் டி. என். ஏவை கவனமாக துண்டு துண்டாக இணைப்பதன் மூலம் வட்ட வரிசைமாற்றங்களைச் செய்வதற்கான மரபணு முறையை அறிமுகப்படுத்தினர். இந்த முறை தன்னிச்சையான தளங்களில் வரிசைமாற்றங்களை அறிமுகப்படுத்த அனுமதித்தது. மொழிபெயர்ப்புக்கு பிந்தைய வட்ட வரிசைமாற்றங்களின் ஆரம்பகால கண்டுபிடிப்பு மற்றும் வட்ட வரிசைமாற்றங்களை உருவாக்குவதற்கான சாத்தியமான மரபணு பொறிமுறையின் பரிந்துரை இருந்தபோதிலும், 1995 ஆம் ஆண்டு வரை முதல் வட்ட வரிசைப்படுத்தப்பட்ட ஜோடி மரபணுக்கள் கண்டுபிடிக்கப்படவில்லை. சபோசின்கள் என்பது ஸ்பிங்கோலிப்பிட் கேடபாலிசம் மற்றும் மனிதர்களில் கொழுப்புகளின் ஆன்டிஜென் வழங்கலில் ஈடுபடும் புரதங்களின் ஒரு வகுப்பாகும். கிறிஸ் பாண்டிங் மற்றும் ராபர்ட் ரஸ்ஸல் ஆகியோர் தாவர அஸ்பார்டிக் புரோட்டினேஸில் செருகப்பட்ட ஒரு சபோசினின் வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட பதிப்பை அடையாளம் கண்டனர், அதற்கு அவர்கள் ஸ்வாபோசின் என்று புனைப்பெயர் சூட்டினர். சபோசின் மற்றும் ஸ்வாபோசின் ஆகியவை ஒரு வட்ட வரிசைமாற்றத்தால் தொடர்புடைய இரண்டு இயற்கை மரபணுக்களின் முதல் அறியப்பட்ட வழக்கு ஆகும். ஒரு வட்ட வரிசைமாற்றத்தால் தொடர்புடைய புரத ஜோடிகளின் நூற்றுக்கணக்கான எடுத்துக்காட்டுகள் பின்னர் இயற்கையில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன அல்லது ஆய்வகத்தில் தயாரிக்கப்பட்டன. பிப்ரவரி 2012 நிலவரப்படி, சுற்றறிக்கை வரிசைமாற்ற தரவுத்தளத்தில் அறியப்பட்ட கட்டமைப்புகளுடன் 2,238 வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரத ஜோடிகள் உள்ளன, மேலும் பல கட்டமைப்புகள் இல்லாமல் அறியப்படுகின்றன. சைபேஸ் தரவுத்தளம் சுழற்சி புரதங்களை சேகரிக்கிறது, அவற்றில் சில சுழற்சி காட்டு வகை புரதங்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட மாறுபாடுகள் ஆகும். SISYPHUS என்பது ஒரு தரவுத்தளமாகும், இது அற்பமான உறவுகளுடன் புரதங்களின் கையால் சரிசெய்யப்பட்ட கையால் சீரமைப்புகளின் தொகுப்பைக் கொண்டுள்ளது, அவற்றில் பல வட்ட வரிசைமாற்றங்களைக் கொண்டுள்ளன. சுழற்சி முறையில் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரதங்களின் பரிணாமத்தை விளக்க தற்போது இரண்டு முக்கிய மாதிரிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றனஃ நகல் மற்றும் பிளவு மற்றும் இணைவு மூலம் வரிசைமாற்றம். இரண்டு மாதிரிகளும் அவற்றை ஆதரிக்கும் கட்டாயமான எடுத்துக்காட்டுகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் பரிணாம வளர்ச்சியில் ஒவ்வொரு மாதிரியின் ஒப்பீட்டு பங்களிப்பும் இன்னும் விவாதத்தில் உள்ளது. "கட் அண்ட் பேஸ்ட்" அல்லது "எக்ஸான் ஷஃபிளிங்" போன்ற பிற, குறைவான பொதுவான வழிமுறைகள் முன்மொழியப்பட்டுள்ளன. நகல் மூலம் வரிசைமாற்றம் வட்ட வரிசைமாற்றங்களின் பரிணாம வளர்ச்சிக்கு முன்மொழியப்பட்ட ஆரம்பகால மாதிரி நகல் பொறிமுறையின் மூலம் வரிசைமாற்றம் ஆகும். இந்த மாதிரியில், ஒரு முன்னோடி மரபணு முதலில் ஒரு நகல் மற்றும் இணைப்புக்கு உட்பட்டு ஒரு பெரிய தொடர்ச்சியான மறு செய்கையை உருவாக்குகிறது. அடுத்து, புரதத்தின் தேவையற்ற பிரிவுகளை அகற்றி, நகல் மரபணுவில் தொடர்புடைய இடங்களில் தொடக்க மற்றும் நிறுத்த கோடன்கள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகின்றன. நகலெடுப்பு பொறிமுறையின் மூலம் வரிசைமாற்றத்தின் ஒரு ஆச்சரியமான கணிப்பு என்னவென்றால், இடைநிலை வரிசைமாற்றங்கள் ஏற்படலாம். உதாரணமாக, புரதத்தின் நகல் பதிப்பு இன்னும் செயல்பாட்டில் இருக்க வேண்டும், இல்லையெனில் பரிணாமம் அத்தகைய புரதங்களுக்கு எதிராக விரைவாக தேர்ந்தெடுக்கப்படும். அதேபோல், ஒரு முனையம் மட்டுமே துண்டிக்கப்பட்ட ஓரளவு நகலெடுக்கப்பட்ட இடைநிலைகள் செயல்பட வேண்டும். டிஎன்ஏ மெத்தில் டிரான்ஸ்ஃபெரேஸ்கள் போன்ற புரதக் குடும்பங்களில் இத்தகைய இடைநிலைகள் விரிவாக ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. சபோசின் மற்றும் ஸ்வாபோசின் நகலெடுப்பதன் மூலம் வரிசைமாற்றத்திற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு சபோசின் மற்றும் ஸ்வாபோசின் இடையேயான உறவு ஆகும். சபோசின்கள் மிகவும் பாதுகாக்கப்பட்ட கிளைகோபுரோட்டின்கள், தோராயமாக 80 அமினோ அமில எச்சங்கள் நீளமானவை மற்றும் நான்கு ஆல்பா ஹேலிகல் கட்டமைப்பை உருவாக்குகின்றன. அவை கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான சிஸ்டைன் எச்சங்கள் மற்றும் கிளைகோசைலேஷன் தளங்களைக் கொண்டுள்ளன. சபோசினைக் குறிக்கும் சிடிஎன்ஏ வரிசை புரோசபோசின் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது ஏ, பி, சி மற்றும் டி என்ற நான்கு பிளவு தயாரிப்புகளுக்கான முன்னோடியாகும். நான்கு சபோசின் களங்கள் பெரும்பாலும் ஒரு மூதாதையர் மரபணுவின் இரண்டு இணை நகல்களிலிருந்து தோன்றியிருக்கலாம். இந்த மறு செய்கை தாவர-குறிப்பிட்ட செருகலுடனான (பிஎஸ்ஐ) உறவின் பரிணாம வளர்ச்சிக்கான ஒரு பொறிமுறையை பரிந்துரைக்கிறது. பிஎஸ்ஐ என்பது தாவரங்களில் பிரத்தியேகமாக காணப்படும் ஒரு களமாகும், இது சுமார் 100 எச்சங்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் தாவர அஸ்பார்டிக் புரோட்டீஸ்களில் காணப்படுகிறது. இது சபோசின் போன்ற புரதக் குடும்பத்தைச் சேர்ந்தது (SAPLIP) மற்றும் N-மற்றும் C-முனையத்தை "மாற்றப்பட்டுள்ளது", அதாவது ஹெலிக்ஸின் வரிசை சபோசினுடன் ஒப்பிடும்போது 3-4-1-2 ஆகும், இதனால் "ஸ்வாபோசின்" என்ற பெயருக்கு வழிவகுக்கிறது. பிளவு மற்றும் இணைவு வட்ட வரிசைமாற்றங்களின் பரிணாம வளர்ச்சிக்கான மற்றொரு மாதிரி பிளவு மற்றும் இணைவு மாதிரி ஆகும். செயல்முறை இரண்டு பகுதி புரதங்களுடன் தொடங்குகிறது. இவை இரண்டு சுயாதீனமான பாலிபெப்டைடுகளைக் குறிக்கலாம் (ஒரு ஹெட்டோரோடைமரின் இரண்டு பகுதிகள் போன்றவை), அல்லது முதலில் ஒரு புரதத்தின் பாதியாக இருந்திருக்கலாம், இது ஒரு பிளவு நிகழ்வுக்கு உட்பட்டு இரண்டு பாலிபெப்டைட்களாக மாறியிருக்கலாம். இரண்டு புரதங்களும் பின்னர் ஒன்றிணைந்து ஒற்றை பாலிபெப்டைடை உருவாக்கலாம். எந்த புரதம் முதலில் வந்தாலும், இந்த இணைவு புரதமும் இதே போன்ற செயல்பாட்டைக் காட்டக்கூடும். எனவே, இரண்டு புரதங்களுக்கிடையேயான இணைவு பரிணாம வளர்ச்சியில் இரண்டு முறை ஏற்பட்டால் (ஒரே இனத்திற்குள் உள்ள இணைவுகளுக்கு இடையில் அல்லது வெவ்வேறு இனங்களில் உள்ள ஆர்த்தோலோக்குகளுக்கு இடையில்) ஆனால் வேறு வரிசையில், இதன் விளைவாக வரும் இணைவு புரதங்கள் ஒரு வட்ட வரிசைமாற்றத்தால் தொடர்புடையதாக இருக்கும். ஒரு குறிப்பிட்ட புரதம் பிளவு மற்றும் இணைவு பொறிமுறையால் உருவானதற்கான சான்றுகள், தொடர்புடைய இனங்களில் சுயாதீனமான பாலிபெப்டைடுகளாக வரிசைமாற்றத்தின் பாதிகளைக் கவனிப்பதன் மூலமோ அல்லது இரண்டு பகுதிகளும் தனித்தனி பாலிபெப்டைட்களாக செயல்பட முடியும் என்பதை சோதனை ரீதியாக நிரூபிப்பதன் மூலமோ வழங்கப்படலாம். டிரான்ஸ்ஹைட்ரஜனேஸ்கள் பிளவு மற்றும் இணைவு பொறிமுறைக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு நிகோடினமைடு நியூக்ளியோடைடு டிரான்ஸ்ஹைட்ரஜனேஸ்களில் காணப்படுகிறது. இவை சவ்வு-பிணைக்கப்பட்ட என்சைம்களாகும், அவை என்ஏடி (எச்) மற்றும் என்ஏடிபி (எச்) இடையே ஒரு ஹைட்ரைடு அயனியின் பரிமாற்றத்தை ஊக்குவிக்கின்றன, இது ஒரு எதிர்வினையில் டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் புரோட்டான் இடமாற்றத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. அவை பாக்டீரியா, புரோட்டோசோவா மற்றும் உயர் யூகாரியோட்டுகளில் வெவ்வேறு ஏற்பாடுகளில் காணக்கூடிய மூன்று முக்கிய செயல்பாட்டு அலகுகளைக் (I, II மற்றும் III) கொண்டுள்ளன. பைலோஜெனெடிக் பகுப்பாய்வு, கள ஏற்பாடுகளின் மூன்று குழுக்கள் சுயாதீனமாக பெறப்பட்டு இணைக்கப்பட்டன என்று கூறுகிறது. மொழிபெயர்ப்பு மாற்றத்திற்குப் பிந்தைய வட்ட வரிசைமாற்றங்களுக்கு வழிவகுக்கும் பிற செயல்முறைகள் மேலே குறிப்பிடப்பட்ட இரண்டு பரிணாம மாதிரிகள் மரபணுக்கள் வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்படுவதற்கான வழிகளை விவரிக்கின்றன, இதன் விளைவாக டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனுக்குப் பிறகு வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட எம்ஆர்என்ஏ உருவாகிறது. புரதங்கள் அடிப்படை மரபணுவை ஊடுருவாமல், பிந்தைய மொழிபெயர்ப்பு மாற்றம் மூலம் வட்டமாக ஊடுருவப்படலாம். கான்கானவலின் ஏ விஷயத்தில் உள்ளதைப் போல, தன்னியக்க வினையூக்கத்தின் மூலம் வட்ட வரிசைமாற்றங்கள் தன்னிச்சையாக நிகழலாம். மாற்றாக, வரிசைமாற்றத்திற்கு கட்டுப்பாடு என்சைம்கள் மற்றும் தசைநார்கள் தேவைப்படலாம். புரத பொறியியலில் பங்கு பல புரதங்கள் அவற்றின் முனையங்கள் 3D இடத்தில் நெருக்கமாக அமைந்துள்ளன. இதன் காரணமாக, புரதங்களின் வட்ட வரிசைமாற்றங்களை வடிவமைப்பது பெரும்பாலும் சாத்தியமாகும். இன்று, நிலையான மரபியல் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி ஆய்வகத்தில் வட்ட வரிசைமாற்றங்கள் வழக்கமாக உருவாக்கப்படுகின்றன. சில வரிசைமாற்ற தளங்கள் புரதத்தை சரியாக மடிப்பதைத் தடுத்தாலும், பல வரிசைமாற்றிகள் அசல் புரதத்துடன் கிட்டத்தட்ட ஒரே மாதிரியான அமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டுடன் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. ஒரு புரதத்தின் வட்ட ஊடுருவலை உருவாக்குவதற்கான உந்துதல் மாறுபடும். விஞ்ஞானிகள் புரதத்தின் சில பண்புகளை மேம்படுத்த விரும்பலாம், அதாவதுஃ புரோட்டியோலிடிக் எளிதில் பாதிக்கப்படக்கூடிய தன்மையைக் குறைத்தல். புரதங்கள் உடைக்கப்படும் விகிதம் உயிரணுக்களில் அவற்றின் செயல்பாட்டில் பெரிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். டெர்மினிகள் பெரும்பாலும் புரோட்டியேஸ்களுக்கு அணுகக்கூடியவை என்பதால், குறைந்த அணுகக்கூடிய டெர்மினிகளுடன் வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரதத்தை வடிவமைப்பது உயிரணுவில் உள்ள அந்த புரதத்தின் ஆயுட்காலம் அதிகரிக்கும். வினையூக்கி செயல்பாட்டை மேம்படுத்தவும். ஒரு புரதத்தை வட்டமாக ஊடுருவிச் செல்வது சில நேரங்களில் அது ஒரு இரசாயன எதிர்வினையை ஊக்குவிக்கும் விகிதத்தை அதிகரிக்கும், இது மிகவும் திறமையான புரதங்களுக்கு வழிவகுக்கும். அடி மூலக்கூறு அல்லது தசைநார் பிணைப்பை மாற்றவும். ஒரு புரதத்தை வட்டமாக ஊடுருவினால் அடி மூலக்கூறு பிணைப்பு இழப்பு ஏற்படலாம், ஆனால் எப்போதாவது புதிய தசைநார் பிணைப்பு செயல்பாடு அல்லது மாற்றப்பட்ட அடி மூலக்கூறு குறிப்பிட்ட தன்மைக்கு வழிவகுக்கும். வெப்பமயமாதலை மேம்படுத்தவும். பரந்த அளவிலான வெப்பநிலை மற்றும் நிலைமைகளில் புரதங்களை சுறுசுறுப்பாக வைத்திருப்பது அவற்றின் பயன்பாட்டை மேம்படுத்தலாம். மாற்றாக, விஞ்ஞானிகள் அசல் புரதத்தின் பண்புகளில் ஆர்வமாக இருக்கலாம், அதாவதுஃ மடிப்பு வரிசை. புரதத்தின் வெவ்வேறு பகுதிகள் எந்த வரிசையில் மடிக்கின்றன என்பதை தீர்மானிப்பது மிகவும் விரைவான நேர அளவீடுகள் காரணமாக சவாலானது. புரதங்களின் வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட பதிப்புகள் பெரும்பாலும் வேறு வரிசையில் மடிக்கப்படும், இது அசல் புரதத்தின் மடிப்பு பற்றிய தகவல்களை வழங்குகிறது. அத்தியாவசிய கட்டமைப்பு கூறுகள். செயற்கை வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரதங்கள் ஒரு புரதத்தின் சில பகுதிகளை தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட முறையில் நீக்க அனுமதிக்கும். இது எந்த கட்டமைப்பு கூறுகள் அவசியம் அல்லது இல்லை என்பதைப் பற்றிய நுண்ணறிவை வழங்குகிறது. நாற்கர அமைப்பை மாற்றியமைக்கவும். வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட புரதங்கள் காட்டு வகை புரதங்களை விட வெவ்வேறு நாற்கர கட்டமைப்பை எடுத்துக்கொள்வது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. பிற புரதங்களுக்கான செருகும் இடங்களைக் கண்டறியவும். ஒரு புரதத்தை மற்றொரு புரதத்தில் ஒரு களமாக செருகுவது பயனுள்ளதாக இருக்கும். உதாரணமாக, பச்சை ஃப்ளோரசன்ட் புரதத்தில் (ஜி. எஃப். பி) கால்மோடுலினை செருகுவது பிளவு-ஜி. எஃப். பி இன் ஃப்ளோரசன்ஸ் வழியாக கால்மோடுலினின் செயல்பாட்டை அளவிட ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு உதவியது. வட்ட வரிசைமாற்றத்தின் அறிமுகத்தை பொறுத்துக்கொள்ளும் ஜி. எஃப். பி. யின் பிராந்தியங்கள் இரண்டு புரதங்களின் செயல்பாட்டைத் தக்க வைத்துக் கொள்ளும்போது மற்றொரு புரதத்தைச் சேர்ப்பதை ஏற்றுக்கொள்ள அதிக வாய்ப்புள்ளது. புதுமையான உயிரியக்கவியல் பகுப்பாய்வாளர்கள் மற்றும் உயிரியக்கவியல் அளவீடுகளின் வடிவமைப்பு. வட்ட வரிசைமாற்றங்களை அறிமுகப்படுத்துவது குறிப்பிட்ட இரசாயன எதிர்வினைகளை ஊக்குவிக்க புரதங்களை வடிவமைக்க அல்லது புரதங்களைப் பயன்படுத்தி சில மூலக்கூறுகளின் இருப்பைக் கண்டறிய பயன்படுத்தப்படலாம். உதாரணமாக, மேலே விவரிக்கப்பட்ட ஜி. எஃப். பி-கால்மோடுலின் இணைவு ஒரு மாதிரியில் கால்சியம் அயனிகளின் அளவைக் கண்டறிய பயன்படுத்தப்படலாம். பல வரிசை சீரமைப்பு மற்றும் புரத அமைப்பு சீரமைப்பு வழிமுறைகள் நேரியல் தரவு பிரதிநிதித்துவங்களைக் கருதி உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, எனவே புரதங்களுக்கு இடையிலான வட்ட வரிசைமாற்றங்களைக் கண்டறிய முடியாது. வட்ட வரிசைமாற்றத்தால் தொடர்புடைய புரதங்களை சரியாக சீரமைப்பதில் சிக்கல்களைக் கொண்ட அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படும் முறைகளின் இரண்டு எடுத்துக்காட்டுகள் டைனமிக் புரோகிராமிங் மற்றும் பல மறைக்கப்பட்ட மார்கோவ் மாதிரிகள் ஆகும். இவற்றுக்கு மாற்றாக, பல வழிமுறைகள் நேரியல் அல்லாத அணுகுமுறைகளின் மேல் கட்டப்பட்டுள்ளன, மேலும் அவை இடவியல்-சுயாதீன ஒற்றுமைகளைக் கண்டறிய முடியும், அல்லது மாறும் நிரலாக்கத்தின் வரம்புகளைத் தவிர்க்க அனுமதிக்கும் மாற்றங்களைப் பயன்படுத்தலாம். கீழே உள்ள அட்டவணை அத்தகைய முறைகளின் தொகுப்பாகும். வழிமுறைகள் அவை தேவைப்படும் உள்ளீட்டின் வகையின்படி வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. வரிசை அடிப்படையிலான வழிமுறைகளுக்கு ஒரு சீரமைப்பை உருவாக்க இரண்டு புரதங்களின் வரிசை மட்டுமே தேவைப்படுகிறது. வரிசை முறைகள் பொதுவாக வேகமானவை மற்றும் வட்டமாக வரிசைப்படுத்தப்பட்ட ஜோடி புரதங்களுக்கான முழு மரபணுக்களையும் தேடுவதற்கு பொருத்தமானவை. கட்டமைப்பு அடிப்படையிலான முறைகளுக்கு இரண்டு புரதங்களின் 3D கட்டமைப்புகள் பரிசீலிக்கப்பட வேண்டும். அவை பெரும்பாலும் வரிசை அடிப்படையிலான முறைகளை விட மெதுவாக உள்ளன, ஆனால் குறைந்த வரிசை ஒற்றுமையுடன் தொலைதூர தொடர்புடைய புரதங்களுக்கு இடையிலான வட்ட வரிசைமாற்றங்களைக் கண்டறிய முடியும். சில கட்டமைப்பு முறைகள் இடவியல் சுயாதீனமானவை, அதாவது அவை வட்ட வரிசைமாற்றத்தை விட மிகவும் சிக்கலான மறுசீரமைப்புகளைக் கண்டறிய முடியும். டேவிட் குட்ஸெல் (ஏப்ரல் 2010) கான்கனாவலின் ஏ மற்றும் சுற்றறிக்கை வரிசைமாற்ற புரத தரவு வங்கி (பி. டி. பி) மாதத்தின் மூலக்கூறு வெளிப்புற இணைப்புகள் புரதங்களின் வரிசைமாற்றங்கள்