基于序列從頭預(yù)測(cè)法的蛋白質(zhì)相互作用研究.pdf

1、蛋白質(zhì)相互作用是細(xì)胞大部分功能的基礎(chǔ)，直接關(guān)系著生物功能的多樣性，它有兩種主要的形式，包括“物理”上的相互作用和功能上的相互作用，一般的相互作用是指參與同一個(gè)代謝途徑，具有相似的功能，也就是功能上的相互作用。 蛋白質(zhì)組學(xué)是在整體水平上研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、相互作用和功能的學(xué)科。相互作用連接著蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，無(wú)疑是研究的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。對(duì)蛋白質(zhì)相互作用的研究人們已突破了試驗(yàn)的手段，而采取計(jì)算的方法對(duì)它作進(jìn)一步的認(rèn)證和高通量的預(yù)測(cè)，包

2、括基于基因組方法、基于進(jìn)化的方法和基于蛋白質(zhì)序列的從頭預(yù)測(cè)方法等。研究表明，基于基因組和進(jìn)化的方法都各有其局限性，如基于基因組的方法需要知道全基因組的信息等。而基于蛋白質(zhì)從頭預(yù)測(cè)的方法它只需要知道蛋白質(zhì)序列的主要結(jié)構(gòu)，對(duì)于序列的長(zhǎng)度等都沒(méi)有限制，因而具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。 本文利用蛋白質(zhì)序列從頭預(yù)測(cè)的方法識(shí)別相互作用的蛋白質(zhì)，統(tǒng)計(jì)了蛋白質(zhì)序列的多個(gè)特性，如氨基酸的疏水性、蛋白序列的摩爾分子量、極性以及平均隱蔽面積等。并應(yīng)用BP神

3、經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)(SVM)分類(lèi)算法對(duì)蛋白質(zhì)相互作用數(shù)據(jù)集進(jìn)行了識(shí)別與比較。選取MIPS數(shù)據(jù)庫(kù)中釀酒酵母(Scerevisiae yeast)相互作用數(shù)據(jù)集作為我們的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集，其中包括陽(yáng)性數(shù)據(jù)集4837對(duì)和陰性數(shù)據(jù)集9674對(duì)。實(shí)驗(yàn)表明，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和SVM都具有較高的準(zhǔn)確率，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可達(dá)到87％以上的正確率并具有較高的敏感性，同時(shí)應(yīng)用SVM的高斯核函數(shù)對(duì)本數(shù)據(jù)集也達(dá)到了64％以上的正確率，因而都可用于認(rèn)證和預(yù)測(cè)由試驗(yàn)手段得到的蛋