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Détermination d'un modèle consensus :

Dans PROTEAN, [ Bri 87], les auteurs travaillent sur un modèle plus grossier des molécules, raisonnant sur les positions d'éléments structuraux et non plus sur des conformations atomiques. Le modèle, plus général, permet de positionner dans l'espace, les uns par rapport aux autres, des éléments géométriques simples :

variables :

à chaque élément géométrique (sphère ou cylindre) d'une structure est associée une variable ;

valeurs :

ce sont les positions, représentées par une matrice de translation et de rotation ; le système de coordonnées est défini en fixant la position et l'orientation d'un élément de la structure (point d'ancrage) ; les autres éléments doivent avoir leurs position et orientation définies par rapport à ce système de coordonnées ;

contraintes :

les domaines des variables sont réduits à partir des contraintes unaires de distance des éléments au point d'ancrage dans ce système de coordonnées ; si un élément n'a pas de distance définie relativement au point d'ancrage mais qu'une distance est donnée relativement à un autre élément, alors le domaine est défini par le produit cartésien des valeurs au point d'ancrage et des valeurs correspondant à la distance à l'autre élément ; les autres contraintes portent sur les distances entre éléments (différents du point d'ancrage).

Utilisé d'abord pour déterminer une structure protéique à partir des données de résonnance magnétique nucléaire, PROTEAN a été plus récemment utilisé pour positionner dans l'espace, les unes par rapport aux autres, les hélices d'une structure d'ARN [ Alt 94]. L'objectif des auteurs n'est pas de proposer un modèle fin d'une structure particulière mais plutôt de mettre en évidence une topologie commune à une famille de molécules d'ARN. C'est pourquoi, pour cette famille de molécules d'ARN, seuls le domaine central, commun à la famille, et un ensemble de protéines ont été modélisés. Cet ensemble de protéines, dont les positions sont connues, est utilisé pour construire le système de coordonnées de référence. Une variable est associée à chaque hélice du domaine central et représente la position de cette hélice dans l'espace. Dans PROTEAN, l'élément géométrique associé à une hélice est le cylindre. Des données expérimentales ont été utilisées pour définir des contraintes de distance protéines-ARN et ARN-ARN. Les bases non appariées sont modélisées sous forme de contraintes de distances entre hélices.

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