基于進(jìn)化約束的統(tǒng)計(jì)勢(shì)能設(shè)計(jì)及其在蛋白質(zhì)LOOP建模中的應(yīng)用.pdf

1、蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者,結(jié)構(gòu)的多樣性決定了其功能的多樣性。精確地預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)對(duì)生物制藥和疾病研究都有重要的意義。利用計(jì)算機(jī)手段預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),關(guān)鍵在于采樣方法的效果和能量函數(shù)的準(zhǔn)確性。能量函數(shù)主要用于對(duì)構(gòu)象進(jìn)行評(píng)判,但由于蛋白質(zhì)進(jìn)化過(guò)程的多樣性和復(fù)雜性,很難設(shè)計(jì)出一種完全精確的能量函數(shù)。因而能量函數(shù)的研究一直是計(jì)算生物學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。
　　本文首先基于統(tǒng)計(jì)信息的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種結(jié)合進(jìn)化約束的勢(shì)能函數(shù)。Sali

2、loops庫(kù)中的24個(gè)案例被選作測(cè)試集。針對(duì)每個(gè)案例,本文利用Rosetta平臺(tái)為其生成decoys并對(duì)這些結(jié)構(gòu)排名,結(jié)果證明本文設(shè)計(jì)的勢(shì)能函數(shù)可以有效地挑選出近天然構(gòu)象(RMSD<2.0?A)。此外,本文還利用皮爾森相關(guān)系數(shù)來(lái)度量能量與RMSD之間的相關(guān)程度,結(jié)果同樣給出了積極的反饋。綜上所述,與Rosetta的能量函數(shù)相比,本文設(shè)計(jì)的勢(shì)能函數(shù)有更為明顯的區(qū)分度和更低的設(shè)計(jì)成本。
　　在隨后的實(shí)驗(yàn)中,本文將設(shè)計(jì)的勢(shì)能函數(shù)應(yīng)用到R