论文摘要
蛋白质是生命的基石,单个蛋白质的功能取决于它的三维结构。蛋白质结构在蛋白质研究中至关重要,只有在已知蛋白质结构的情况下,才有可能设计出与蛋白质表面相互作用、改变其不良行为或定位导致疾病的蛋白质结构突变的药物。总体上讲,在蛋白质结构预测领域,面临着模型不精确性和构象空间庞大两个瓶颈问题,如何能够基于先验知识,设计高效的构象空间优化方法是目前蛋白质结构预测领域的一个重要问题。本文在进化算法的框架下,提出了一种基于二级结构和残基接触的蛋白质三级结构预测方法(SCDE)。主要研究工作包括如下三个方面:1、在国内外研究现状综述的基础上,详细介绍蛋白质结构、残基接触图、片段组装、以及能量评分函数等关键技术;此外,还介绍Rosetta平台预测流程和模型精度评价指标。2、基于预测二级结构,构建相似度模型,设计进化算法的选择策略,实现海量构象空间中二级结构倾向性搜索;利用预测残基间的接触图特征,建立蛋白质三维结构模型;设计基于残基接触图的群体选择策略,达到蛋白质三维结构紧凑倾向性搜索的目的;最后,设计了概率密度函数模型,实现两种选择策略的自适应过渡。3、基于Linux环境下的Rosetta平台,采用C++语言实现了SCDE算法。针对给定目标蛋白质,通过Robetta获取片段库,采用PSIPRED服务器预测二级结构信息,采用RaptorX-Contact服务器预测残基接触图。28个典型蛋白质结构预测实例验证了SCDE的有效性;进一步针对CASP12的4个FM目标蛋白,通过与BAKER-SERVER、Zhang-Server以及在CASP12中表现最好的方法对比验证了算法的有效性。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 马来发
导师: 张贵军
关键词: 蛋白质结构预测,二级结构,残基接触,进化算法
来源: 浙江工业大学
年度: 2019
分类: 基础科学,信息科技
专业: 生物学,自动化技术
单位: 浙江工业大学
基金: 国家自然科学基金No.61773346
分类号: TP18;Q51
DOI: 10.27463/d.cnki.gzgyu.2019.000147
总页数: 56
文件大小: 2664K
下载量: 99
相关论文文献
- [1].一种新的RNA二级结构三维图形表示及其应用[J]. 生物信息学 2017(01)
- [2].RNA二级结构的数学表示及其应用[J]. 大连交通大学学报 2010(06)
- [3].RNA二级结构的一种新的图形表示及其应用[J]. 中国海洋大学学报(自然科学版) 2009(02)
- [4].RNA二级结构分析方法及在植物系统学研究上的应用[J]. 九江学院学报 2008(03)
- [5].我国揭示RNA二级结构剪接调控新机制[J]. 生物学教学 2014(01)
- [6].基于启发式算法预测含假结RNA二级结构的研究进展[J]. 生物信息学 2011(02)
- [7].基于局部茎搜索的RNA二级结构预测算法[J]. 生物化学与生物物理进展 2009(01)
- [8].RNA二级结构在分子系统学中的应用[J]. 应用预防医学 2008(05)
- [9].研究揭示RNA二级结构剪接调控新机制[J]. 中国家禽 2013(16)
- [10].一种基于RNA二级结构的信息隐藏方案[J]. 郑州轻工业学院学报(自然科学版) 2014(01)
- [11].基于动态规划RNA二级结构的比较[J]. 吉林大学学报(工学版) 2011(S2)
- [12].核糖体RNA二级结构对拓扑结构准确性的影响(英文)[J]. 菌物学报 2011(06)
- [13].HIV-1 RNA基因组二级结构被确定[J]. 广西科学 2009(03)
- [14].含假结RNA二级结构类的图语法[J]. 计算机工程与应用 2008(02)
- [15].RNA二级结构的2D图形表示及相似性分析[J]. 世界科技研究与发展 2010(05)
- [16].应用符号动力学原理实现RNA二级结构的相似性分析[J]. 计算机研究与发展 2013(02)
- [17].基于茎区的自由能算法预测RNA二级结构[J]. 微计算机信息 2009(09)
- [18].图论在RNA二级结构中的应用[J]. 生物信息学 2008(03)
- [19].mRNA翻译起始区二级结构优化提高(R)-羰基还原酶的表达及催化效率[J]. 生物工程学报 2009(12)
- [20].我国在国际上首次破解染色体二级结构[J]. 生物学教学 2014(10)
- [21].拟南芥细胞核中RNA-蛋白相互作用与RNA二级结构呈负相关关系[J]. 中国肿瘤生物治疗杂志 2015(06)
- [22].破解遗传物质二级结构[J]. 科学世界 2014(06)
- [23].曲克芦丁对牛血清白蛋白溶液二级结构影响的研究[J]. 药物分析杂志 2011(01)
- [24].一种新的RNA二级结构特征序列表示及相似性分析[J]. 计算机应用研究 2011(03)
- [25].猪瘟病毒3′非编码区的多态性及其二级结构分析[J]. 中国农业科学 2010(04)
- [26].基于茎区组合的RNA二级结构预测算法[J]. 计算机应用 2010(06)
- [27].再生丝素二级结构的研究现状及发展趋势[J]. 现代丝绸科学与技术 2018(01)
- [28].核酸二级结构的渐进式教学设计[J]. 化学教育 2016(16)
- [29].一种可扩展半径的RNA二级结构密度聚类算法[J]. 小型微型计算机系统 2015(09)
- [30].蛋白质中三联氨基酸数与二级结构数的模型研究[J]. 厦门大学学报(自然科学版) 2009(05)