蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件設(shè)計(jì)與開發(fā).pdf

1、蛋白質(zhì)分子的三維結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)分子的功能，蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)和生物活性狀態(tài)對(duì)于理解和治愈多種疾病有重要的意義。因此，獲得蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)就顯得尤為重要。實(shí)驗(yàn)室結(jié)構(gòu)測(cè)定的局限性和高代價(jià)，使得蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)成為生物信息學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題。為便于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)算法的測(cè)試和改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提高蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)工具的易用性以及可擴(kuò)展性的目的，本文設(shè)計(jì)開發(fā)了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件，以期達(dá)到預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的目的。本文的主要工作和成果如下:
　　1.闡

2、述了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)問(wèn)題研究背景以及意義，并且對(duì)現(xiàn)有的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件以及在線Web預(yù)測(cè)服務(wù)器進(jìn)行了介紹。
　　2.介紹在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)領(lǐng)域使用廣泛的兩個(gè)軟件平臺(tái)Rosetta和I-TASSER，并且系統(tǒng)介紹Rosetta和I-TASSER的基本架構(gòu)以及核心組件。
　　3.在闡述蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件開發(fā)需求分析的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)考慮現(xiàn)有蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件存在的易用性問(wèn)題，基于軟件工程原理，設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件主體框架結(jié)構(gòu)、模塊結(jié)

3、構(gòu)以及表現(xiàn)層結(jié)構(gòu)。
　　4.基于Rosetta和PyRosetta開發(fā)平臺(tái)，使用面向?qū)ο蟮腜ython編程語(yǔ)言，采用wxPython開發(fā)包設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件的界面，開發(fā)完成構(gòu)象空間退火模塊(CSA模塊)、差分進(jìn)化模塊(DE模塊)、樹結(jié)構(gòu)模塊(Tree模塊)，實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)構(gòu)象能量空間優(yōu)化功能。
　　5.基于Linux平臺(tái)，設(shè)計(jì)開發(fā)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)軟件，DNA結(jié)合蛋白(1ENH)，免疫球蛋白結(jié)合蛋白(1GB1)，核糖體蛋白(1G