En raison de la disponibilité d'une énorme quantité de données de biologie moléculaire, notre objectif principal était de déterminer les structures, les fonctions et le rôle des protéines dans différentes voies moléculaires. La prédiction de la structure tridimensionnelle des protéines est importante en médecine et en biotechnologie. L'amarrage moléculaire trouve non seulement l'interaction entre les protéines, mais aussi les modèles précis d'énergie de ces protéines en interaction et aide à mieux concevoir le meilleur médicament pour cette protéine particulière. Le ciblage du médicament est soit pour inhiber, restaurer ou pour la modification de la structure protéique. La famille de protéines CatSper est constituée de canaux perméables aux ions calcium, situés dans la membrane plasmique de la queue du sperme. Il contient un domaine conservé de six hélices transmembranaires dans leur séquence protéique. Ces quatre protéines CatSper (1 à 4) s'assemblent et forment un tétramère, canal sélectif du calcium. Il a été constaté que tous les membres de la famille des protéines CatSper (1-4) jouent un rôle dans l'hyperactivation des spermatozoïdes et des processus de fécondation. En raison de la suppression de certaines régions (BPS) contenant ces gènes ainsi que d'autres gènes, l'infertilité masculine se produit. Nous avons prédit et analysé les structures 3D de tous les membres de la famille des protéines CatSper dans cet article. L'amarrage des structures 3D prédites de la famille de protéines CatSper, avec l'ion calcium a également été effectué pour vérifier leurs interactions. Mots-clés : CatSper, analyse bioinformatique, infertilité, canal cationique. [Traduit par la Rédaction]

Debido a la disponibilidad de una gran cantidad de datos de biología molecular, nuestro principal objetivo fue determinar las estructuras y funciones de las proteínas y su papel en diferentes vías moleculares. La predicción de la estructura tridimensional de las proteínas es importante en medicina y biotecnología. El acoplamiento molecular no solo encuentra la interacción entre las proteínas, sino también los modelos precisos de energía de estas proteínas que interactúan y ayuda a diseñar aún más el mejor fármaco para esa proteína en particular. El objetivo del fármaco es inhibir, restaurar o modificar la estructura de la proteína. La familia de proteínas CatSper son canales permeables a los iones de calcio, ubicados en la membrana plasmática de la cola del esperma. Contiene un dominio conservado de seis hélices transmembrana en su secuencia proteica. Estas cuatro proteínas CatSper (1 a 4) se ensamblan y forman un tetrámero, un canal selectivo de calcio. Se ha encontrado que todos los miembros de la familia de proteínas CatSper (1-4) tienen un papel en la hiperactivación en los procesos de esperma y fertilización. Como resultado de la eliminación de ciertas regiones (BPS) que contienen estos genes junto con algunos otros genes, se produce la infertilidad masculina. Hemos predicho y analizado las estructuras 3D de todos los miembros de la familia de proteínas CatSper en este artículo. También se realizó el acoplamiento de las estructuras 3D predichas de la familia de proteínas CatSper con iones de calcio para verificar sus interacciones. Palabras clave: CatSper, análisis bioinformático, infertilidad, canal catiónico.

Due to the availability of huge amount of molecular biology data, our main focuswas to determine the protein structures, functions and their role in different molecular pathways. The 3-D structure prediction of protein is important in medicine and biotechnology. Molecular docking not only finds the interaction between proteins but also the accurate models of energy of these interacting proteins and helps in further designing of the better drug for that particular protein. The drug targeting is either to inhibit, restore or for the modification of the protein structure. CatSper protein family is calcium ion permeable channels, located in theplasma membrane of sperm tail. It contains a conserved domain of six trans-membrane helices in their protein sequence. These four CatSper proteins (1 to 4) assemble and form tetramer, calcium selective channel. It has been found that all members of CatSper protein family (1-4) have a role in hyperactivation in sperm and fertilization processes. As a result of deletion of certain regions (bps) containing these genes along with some other genes, male infertility occurs. We have predicted and analyzed the 3D structures of all members of CatSper protein family in this article. Docking of predicted 3D structures of CatSper protein family, with calcium ion was also performed to verify their interactions. Key words: CatSper, bioinformatics analysis, infertility, cation channel.

نظرًا لتوافر كمية هائلة من بيانات البيولوجيا الجزيئية، كان تركيزنا الرئيسي هو تحديد هياكل البروتين ووظائفه ودوره في المسارات الجزيئية المختلفة. إن التنبؤ بالهيكل ثلاثي الأبعاد للبروتين مهم في الطب والتكنولوجيا الحيوية. لا يجد الالتحام الجزيئي التفاعل بين البروتينات فحسب، بل أيضًا النماذج الدقيقة للطاقة لهذه البروتينات المتفاعلة ويساعد في زيادة تصميم الدواء الأفضل لهذا البروتين المعين. استهداف الدواء هو إما تثبيط أو استعادة أو تعديل بنية البروتين. عائلة بروتين CatSper هي قنوات منفذة لأيونات الكالسيوم، وتقع في غشاء البلازما في ذيل الحيوانات المنوية. يحتوي على مجال محفوظ من ستة حلزونات عبر الغشاء في تسلسل البروتين الخاص بها. تقوم هذه البروتينات الأربعة من CatSper (من 1 إلى 4) بتجميع وتشكيل قناة رباعية، وهي قناة انتقائية للكالسيوم. لقد وجد أن جميع أعضاء عائلة بروتين CatSper (1-4) لديهم دور في فرط التنشيط في عمليات الحيوانات المنوية والإخصاب. نتيجة لحذف مناطق معينة (BPS) تحتوي على هذه الجينات إلى جانب بعض الجينات الأخرى، يحدث العقم عند الذكور. لقد توقعنا وحللنا الهياكل ثلاثية الأبعاد لجميع أعضاء عائلة بروتين CatSper في هذه المقالة. تم أيضًا إرساء الهياكل ثلاثية الأبعاد المتوقعة لعائلة بروتين CatSper، مع أيون الكالسيوم للتحقق من تفاعلاتها. الكلمات المفتاحية: CatSper، تحليل المعلوماتية الحيوية، العقم، قناة الكاتيون.