论文摘要
从基因组学到蛋白质组学,人们对于生命的理解不断深入。许多生命活动由蛋白质间的相互作用来完成,其中多肽介导的蛋白质-蛋白质相互作用是其中的重要组成部分,在细胞中普遍存在并且影响着生理健康。复合物的结构决定了它的功能,为了研究蛋白质-多肽相互作用的机制,有必要先了解其结构。然而,由于多肽介导的特性及实验技术上的局限性,目前只有很少的蛋白质-多肽实验结构。因此,在这一领域发展了许多的计算方法来预测蛋白质-多肽复合物结构,其中分子对接是基于结构的方法中最有效的计算工具之一。分子对接方法在设计和开发多肽类药物方面也发挥着关键作用。蛋白质-多肽对接方法的挑战之一是多肽的柔性,现有的对接方法对这个问题的处理都比较耗时。本文采用集合对接来考虑多肽柔性,开发了一种分层式的多肽柔性对接算法HPepDock,将多肽结构快速生成程序MODPEP产生的1000个多肽结构刚性对接到结合位点上。我们修改了蛋白质-配体对接方法MDock,用于搜索多肽的结合构象,并使用基于知识的蛋白质-蛋白质迭代打分函数ITScore-PP评估采样到的多肽构象。在LEADS-PEP数据集上的53种复合物测试结果显示,HPepDock算法在蛋白质-多肽局部对接上性能良好,并且在对接精度上明显优于5种小分子对接程序（DOCK,AutoDock,AutoDock Vina,Surflex,GOLD）。更重要的是HPepDock算法非常的快速,平均对接时间在15分钟左右。在HPepDock局部对接的基础上,本文深入研究发展了可以进行蛋白质-多肽全局对接的算法,并搭建了相应的网页服务器HPEPDOCK,可从http://huanglab.phys.hust.edu.cn/hpepdock/获得。我们在57个非结合态结构中对比了HPEPDOCK与pep ATTRACT网页服务器,结果显示,HPEPDOCK预测多肽结合构象的成功率优于pe pATTRACT。我们的HPEPDOCK网页服务器也非常的有效率,完成一次全局对接的平均时间为29.8分钟。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 周沛
导师: 黄胜友
关键词: 分子对接,蛋白质多肽相互作用,多肽构象建模,集合对接,全局对接
来源: 华中科技大学
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 生物学
单位: 华中科技大学
分类号: Q51
DOI: 10.27157/d.cnki.ghzku.2019.003625
总页数: 68
文件大小: 2683K
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标签：分子对接论文; 蛋白质多肽相互作用论文; 多肽构象建模论文; 集合对接论文; 全局对接论文;