基于遺傳禁忌算法的蛋白質(zhì)三維折疊結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè).pdf

1、蛋白質(zhì)折疊成特有的空間結(jié)構(gòu)后，行使各種各樣的生物活性，對(duì)其折疊結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，是生物信息學(xué)的關(guān)鍵問題之一。基于蛋白質(zhì)天然構(gòu)象處于其能量最低態(tài)的熱力學(xué)假說，研究者們正采用從頭預(yù)測(cè)法從氨基酸殘基序列直接預(yù)測(cè)其空間結(jié)構(gòu)，遇到了兩大難點(diǎn)：其一，需要一個(gè)能區(qū)分蛋白質(zhì)天然態(tài)和非天然態(tài)的勢(shì)能函數(shù)；其二，需要一個(gè)有效的全局優(yōu)化方法，搜索其最低自由能狀態(tài)。
　　 本文將能反映蛋白質(zhì)真實(shí)特性的三維AB非格模型作為簡(jiǎn)化模型，結(jié)合遺傳算法和禁忌算法，形成

2、了一種新的混合優(yōu)化方法--遺傳禁忌算法，并提出了五個(gè)改進(jìn)策略：染色體編碼、可變?nèi)后w規(guī)模、排序選擇、變異算子TSM和交叉算子TSR，用以增強(qiáng)算法的全局優(yōu)化能力和局部搜索力度。
　　 本文將遺傳禁忌算法應(yīng)用于兩類數(shù)據(jù)的三維折疊結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)：被廣泛使用的4條斐波納契序列和從PDB獲取的9條真實(shí)蛋白質(zhì)序列，均能在保持較高精度的情況下，快速搜索到最低自由能和最低能量構(gòu)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文搜索到的最低能量值都優(yōu)于同類其它算法得到的值，且隨著序