蛋白質廣泛分布于生物體的各種組織當中,在生物的生命過程中扮演著不可或缺的角色。為更好的了解蛋白質在生物體內所執(zhí)行的功能,進而揭示由于蛋白質結構改變導致的疾病發(fā)病機理,最終達到有針對性進行治療的目的,獲得蛋白質的三維空間結構是最直接、有效的途徑。信息技術的發(fā)展及其與生物學科的交叉為蛋白質三維結構的獲取提供了周期短、成本低的計算方法。直接從蛋白質的氨基酸序列出發(fā),設計有效的算法,利用計算機獲得蛋白質的三維空間結構,是生物信息學中的熱點研究問題,本文研究內容主要針對蛋白質結構從頭預測構象優(yōu)化方法。預測得到的蛋白質三維結構、由序列比對提取的蛋白質同源結構距離譜信息、殘基接觸信息、二級結構信息等等,都能夠反映由于氨基酸突變對蛋白質結構的影響,進而評估氨基酸突變對于蛋白質功能的影響,本文針對癌癥驅動突變預測問題也進行了初步研究。本文在基于種群的進化算法框架下,基于抽象凸估計技術,提出了用于蛋白質結構預測的抽象凸下界估計信息引導的構象空間搜索方法;為了構建更緊的下界估計信息以進一步提高采樣效率,提出了Lipschitz下界估計信息引導的構象特征空間采樣方法;為了更好的保留采樣過程中得到的優(yōu)質構象解,提...

【文章頁數】：116 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖2-1(a)絲心蛋白三級結構PDB(b)人肌紅蛋白三級結構PDBFigure2-1.(a)TheTertiaryStructureofFibroin(b)TheTertiaryStructureofMethemeglobin

才能形成發(fā)揮生物學功能的特定區(qū)域，如酶活性中心等。因此蛋白質結構預測更多的是指蛋白質三級結構的預測。圖2-1(a)絲心蛋白三級結構PDB(b)人肌紅蛋白三級結構PDBFigure2-1.(a)TheTertiaryStructureofFibroin(b)....

圖2-2蛋白質構象粗粒度表達模型

φψ圖2-2蛋白質構象粗粒度表達模型Figure2-2.Coarse-grainedProteinRepresentationModel

圖2-6PyRosetta設計流程

UpdateOutputInitialModalN-1InitialModalN-2InitialModalNExpectedModalM-1ExpectedModalMUpdateMConformations圖2-5種群擁擠度識別多模態(tài)優(yōu)化方法的基本步驟....

圖3-3計算構象和實驗測定構象的三維結構比對圖

基于群體進化的蛋白質結構從頭預測構象優(yōu)化方法研究29圖3-3計算構象和實驗測定構象的三維結構比對圖Figure3-3.Comparisonbetween2ConformationsObtainedbyCalculationandExperimentRoset....

本文編號：4013405