蛋白質(zhì)主鏈三角形拼接帶的扭角計(jì)算與二級(jí)結(jié)構(gòu)關(guān)系分析.pdf

1、南開(kāi)大學(xué)碩士學(xué)位論文蛋白質(zhì)主鏈三角形拼接帶的扭角計(jì)算與二級(jí)結(jié)構(gòu)關(guān)系分析姓名：李開(kāi)廣申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)指導(dǎo)教師：沈世鎰200305201前言蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)分析足生物學(xué)的核心課題之一，而二級(jí)結(jié)構(gòu)的計(jì)算足尋找蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特征的基本步驟。只有計(jì)算出正確的二級(jí)結(jié)構(gòu)才能保證許多其它理論研究，如二繳結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)，蛋白質(zhì)折疊等問(wèn)題的順利進(jìn)行，所以能否汁貿(mào)：出正確的二級(jí)結(jié)構(gòu)足蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)分析的前提。由蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計(jì)算二級(jí)結(jié)構(gòu)的算

2、法的目的是給出一個(gè)能夠判定二級(jí)結(jié)構(gòu)的可計(jì)貨的判別方法。在生物學(xué)中，對(duì)蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的定義已有較為通用的方法f21，這就是用“螺旋與／3折疊作為二級(jí)結(jié)構(gòu)分析的基本單元，它們與蛋白質(zhì)的功能有密切的關(guān)系，因此被廣泛的研究，有關(guān)二級(jí)結(jié)構(gòu)的分類、預(yù)測(cè)和功能分析有大量的論文發(fā)表，使得關(guān)于二級(jí)結(jié)構(gòu)的研究已成為生物信息學(xué)的一個(gè)熱點(diǎn)。但實(shí)際上因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)描述中存在不少含糊之處卡在實(shí)際數(shù)據(jù)中特征不明顯等原因，使得算法上的判定很復(fù)雜。計(jì)算二級(jí)結(jié)構(gòu)的贊法包括：通

3、過(guò)模式識(shí)別氫鍵的方法f3】，14]，通過(guò)檢驗(yàn)■間的距離[5]，計(jì)算p和妒角[(i】、等現(xiàn)有的計(jì)算二級(jí)結(jié)構(gòu)的方法中，利用氫鍵模式的DSSP算法和STRIDE算法是最為流行的算法。沈世鎰教授提出了一種把蛋白質(zhì)主鏈分解成三角形拼接帶結(jié)構(gòu)的方法，把蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的形態(tài)形成歸為不同三角形平面之間相互轉(zhuǎn)動(dòng)的夾角，我們稱這些夾角為扭角。由這些扭角的大小大體可決定蛋白質(zhì)的空間形態(tài)變化，并同時(shí)發(fā)現(xiàn)這些扭角在直角坐標(biāo)系中的位相(也就是在甲面直角坐標(biāo)系中所在

4、象限的位㈤與c螺旋和∥折疊有密切關(guān)系。本文的藎本目的就是比較DSSP善|：法和S，11RIDE努：法的計(jì)鐘：結(jié)果與沈教授提fj的扭角和位相理淪之問(wèn)的關(guān)系。本文得到在o，螺旋等若干場(chǎng)合，DSSI’的判別結(jié)果與蛋白質(zhì)主鏈扭角的位相理論相一致，我們分析了其中的若干原因。本文在第二節(jié)介紹了關(guān)于生物學(xué)中蛋白質(zhì)和二級(jí)結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)，第三節(jié)介紹了現(xiàn)在通行的汁算二級(jí)結(jié)構(gòu)的DSSP算法和STRIDE算法，第四節(jié)介紹了蛋白質(zhì)主鏈三角形拼接帶的扭角與位相理論