基于多肽片段中央氨基酸裝配的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測.pdf

1、本文首先分析了多肽片段中央氨基酸的結(jié)構(gòu)。提出并運(yùn)用了C’偏離(C’deviation)這個(gè)概念來分析氨基酸的結(jié)構(gòu)變化。在結(jié)果顯示中運(yùn)用了分布直徑和散點(diǎn)圖來直觀地顯示原子分布的差異。在這部分實(shí)驗(yàn)中，通過對比三肽片段和五肽片段中央氨基酸的結(jié)構(gòu)分布的差異，發(fā)現(xiàn)隨著組成相同的多肽片段長度的增加，其中央氨基酸的結(jié)構(gòu)差異會變小。同時(shí)，分析了三肽片段中央氨基酸在不同二級結(jié)構(gòu)條件下的分布情況，發(fā)現(xiàn)在螺旋或折疊狀態(tài)時(shí)，其中央氨基酸的C’原子分布在不同的區(qū)

2、域。 根據(jù)多肽片段中央氨基酸的結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果——隨著組成相同的多肽片段長度的增加其中央氨基酸的結(jié)構(gòu)差異會變小，建立了一種基于多肽片段中央氨基酸裝配的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測新方法。這種方法把目標(biāo)序列分割成九肽片段，并按序列順序逐個(gè)裝配九肽片段的中央氨基酸，實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)模型的建立。因?yàn)樗阉鞯降呐c目標(biāo)片段最匹配的九肽片段中央氨基酸與目標(biāo)殘基時(shí)完全一致的，所以在結(jié)構(gòu)預(yù)測過程中避免了殘基替換的問題，同時(shí)側(cè)鏈的坐標(biāo)也可以經(jīng)過轉(zhuǎn)換后使用最佳匹配

3、片段中央氨基酸的坐標(biāo)，又解決了側(cè)鏈安置問題。 最后，評估了這種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測新方法的精度和運(yùn)算效率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示使用這種新方法預(yù)測蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的精度是比較高的。運(yùn)行時(shí)所需的計(jì)算資源較少，普通個(gè)人計(jì)算機(jī)就可以進(jìn)行。這種方法的可移植性還非常好，無論是Winows和Linux，只要安裝了Perl的編譯器，就可以直接運(yùn)行。計(jì)算過程中無需人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)了真正的全自動(dòng)。 本研究的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)： 1.首次提出并運(yùn)用了C’偏離(

4、C’deviation)來分析多肽片段中央氨基酸氨基酸的結(jié)構(gòu)，C’偏離比角度方法更加直觀； 2.運(yùn)用了分布直徑來描述原子空間分布情況，可以直觀地比較原子分布范圍的大小； 3.分析了不同局部相似性狀態(tài)下多肽片段中央氨基酸結(jié)構(gòu)分布，發(fā)現(xiàn)局部相似性對多肽片段中央氨基酸結(jié)構(gòu)影響顯著； 4.分析了不同二級結(jié)構(gòu)狀態(tài)下多肽片段中央氨基酸結(jié)構(gòu)的分布，發(fā)現(xiàn)不同的二級結(jié)構(gòu)狀態(tài)下中央氨基酸結(jié)構(gòu)分布規(guī)律不同； 5.建立一種基于九