本文關鍵詞：蛋白質相互作用界面熱點殘基的預測研究方法

  更多相關文章： 熱點殘基 蛋白質界面 偽疏水性 支持向量

【摘要】：蛋白質-蛋白質之間相互作用在細胞功能的各個方面如新陳代謝和信號傳導中起著至關重要的作用。對蛋白質相互作用的分子機制的研究表明蛋白質界面上小部分殘基對結合自由能的貢獻很大,并且它們對維持蛋白質的穩(wěn)定起著積極的作用。鑒別蛋白質作用界面的熱點殘基對于藥物設計和研究癌癥具有非常重要的意義。目前,通過生物實驗技術來發(fā)現(xiàn)熱點殘基的方法,因其代價高不能被廣泛的應用,因此,需要利用機器學習的方法來研究熱點殘基預測的問題。本文提出了一種可靠的熱點殘基預測的方法。針對每個殘基,本文提取108種序列、結構和殘基的微環(huán)境特征(包括傳統(tǒng)的特征以及本文中提出的偽疏水性特征)。然后利用兩步特征選擇法,包括最小冗余最大相關性算法和窮舉法,選擇出最佳的3個特征。本文利用支持向量機來構建模型。和其他預測方法比較,本文的預測結果是最好的,F1和MCC分別達到了0.70和0.46。預測結果表明,通過本文的方法選取的3個特征比那些傳統(tǒng)的特征更加有效,同時表明,結構和物理化學方面的特征是區(qū)分熱點殘基的重要特征。
【關鍵詞】：熱點殘基 蛋白質界面 偽疏水性 支持向量
【學位授予單位】：安徽大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：Q51;TP18
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-16
• 1.1 引言7-8
• 1.2 蛋白質相互作用概述8-12
• 1.2.1 蛋白質的組成9
• 1.2.2 蛋白質相互作用的機理9-11
• 1.2.3 蛋白質結合面上的熱點殘基11-12
• 1.3 熱點殘基研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀12-14
• 1.4 本文的內(nèi)容研究和安排14-16
• 1.4.1 內(nèi)容安排14-15
• 1.4.2 研究內(nèi)容15-16
• 第二章 熱點殘基數(shù)據(jù)集的搜集16-20
• 2.1 熱點殘基數(shù)據(jù)庫16
• 2.2 熱點殘基數(shù)據(jù)集16-19
• 2.2.1 訓練集熱點殘基數(shù)目17
• 2.2.2 訓練集使用的蛋白質復合物17-19
• 2.3 本章小結19-20
• 第三章 特征選擇方法和SVM模型20-27
• 3.1 特征選擇20-22
• 3.1.1 特征選擇簡介20-21
• 3.1.2 基于mRMR和窮舉搜索的兩步特征選擇策略21-22
• 3.2 支持向量機原理22-26
• 3.2.1 線性可分SVM23-24
• 3.2.2 線性不可分SVM24-25
• 3.2.3 SVM的核函數(shù)25-26
• 3.3 本章小結26-27
• 第四章 蛋白質作用界面熱點殘基的預測27-35
• 4.1 數(shù)據(jù)集27
• 4.2 特征提取27-32
• 4.2.1 理化特征28-30
• 4.2.2 基于溶劑表面可及性的特征30-31
• 4.2.3 殘基的微環(huán)境特征31
• 4.2.4 其他特征31-32
• 4.3 預測模型的評價指標32-33
• 4.4 預測模型的構建33-34
• 4.5 本章小結34-35
• 第五章 熱點殘基預測的實驗結果與分析35-42
• 5.1 特征選擇的結果35
• 5.2 交叉驗證35-36
• 5.3 實例分析36-38
• 5.3.1 促紅細胞生成素受體和配體模擬肽復合物作用37
• 5.3.2 β連環(huán)蛋白和腺瘤性息肉蛋白作用37-38
• 5.4 特征分析38-41
• 5.5 本章小結41-42
• 第六章 總結與展望42-44
• 6.1 工作總結42-43
• 6.2 工作展望43-44
• 參考文獻44-49
• 致謝49-50
• 附錄50-66
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文66

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 梁琳慧,韓忠朝;蛋白質相互作用的研究方法[J];生命的化學;2005年03期

2 唐澤耀,戴淑芳,陳華,林原;蛋白質相互作用研究的哲學思考[J];醫(yī)學與哲學;2005年01期

3 曹建平,馬義才,李亦學,石鐵流;計算方法在蛋白質相互作用研究中的應用[J];生命科學;2005年01期

4 謝江;張武;梅健;顧知立;吳繼宗;李輝;張律文;;一種新的計算預測alpha-synuclein蛋白質相互作用網(wǎng)絡的方法(英文)[J];Journal of Shanghai University(English Edition);2008年06期

5 余鑫煜;許正平;;蛋白質相互作用數(shù)據(jù)庫及其應用[J];中國生物化學與分子生物學報;2008年03期

6 劉中揚;李棟;朱云平;賀福初;;蛋白質相互作用網(wǎng)絡進化分析研究進展[J];生物化學與生物物理進展;2009年01期

7 王正華;董蘊源;王勇獻;;蛋白質相互作用網(wǎng)絡的幾種聚類方法綜述[J];國防科技大學學報;2009年04期

8 陸林英;魏雅卓;崔穎;孫平平;馬雅楠;馬志強;;基于支持向量機的蛋白質相互作用識別[J];生物信息學;2009年04期

9 王建新;蔡釗;李敏;;一種基于極大團的蛋白質相互作用預測方法[J];高技術通訊;2009年01期

10 李松倍;謝江;張武;武頻;;蛋白質相互作用網(wǎng)絡的相似子網(wǎng)搜索問題研究[J];計算機工程與應用;2010年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉珍;孫景春;謝錦云;李亦學;梁宋平;石鐵流;;蛋白質相互作用網(wǎng)絡中的生物途徑分析[A];中國蛋白質組學第二屆學術大會論文摘要論文集[C];2004年

2 李占潮;周漩;戴宗;鄒小勇;;基于一級結構信息預測蛋白質與蛋白質相互作用[A];第十屆全國計算(機)化學學術會議論文摘要集[C];2009年

3 王存新;馬曉慧;陳慰祖;;構象熵對蛋白質-蛋白質相互作用及結合自由能的貢獻[A];第九次全國生物物理大會學術會議論文摘要集[C];2002年

4 程鋼;吳松鋒;陳廷貴;萬平;朱云平;賀福初;;22周孕齡胎肝蛋白質相互作用網(wǎng)絡的構建[A];中國蛋白質組學首屆學術大會論文摘要集[C];2003年

5 楊曉明;王建;許望翔;虞東輝;楊永升;劉瓊明;周穎;張翠莉;吳志豪;張萬巧;劉濤;唐劉君;原艷芝;郝峰;金超智;賀福初;;人類肝臟重要蛋白質相互作用連鎖圖研究進展[A];中國蛋白質組學第三屆學術大會論文摘要[C];2005年

6 吳俊;鄧宏鐘;朱大智;譚躍進;;蛋白質相互作用網(wǎng)絡的度秩函數(shù)與度分布[A];2006全國復雜網(wǎng)絡學術會議論文集[C];2006年

7 李令東;田瑞軍;唐偉;鄒漢法;趙宗保;;攜異戊烯鏈小分子與蛋白質相互作用的研究[A];第六屆全國化學生物學學術會議論文摘要集[C];2009年

8 李立;肖奕;孫之榮;;酵母蛋白質相互作用網(wǎng)絡的模塊進化[A];第十一次中國生物物理學術大會暨第九屆全國會員代表大會摘要集[C];2009年

9 陳慰祖;莊彥;王存新;;用分子模擬方法研究胰島素二聚體的相互作用和識別[A];第三屆全國現(xiàn)代生物物理技術學術討論會論文摘要匯編[C];2000年

10 馬文;劉艷清;郭瓊;鄧玉林;;生物功能化色譜法研究胰島素及其受體間的相互作用[A];第十五次全國色譜學術報告會文集（上冊）[C];2005年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 常麗君;科學家繪制出迄今最詳細蛋白質相互作用圖[N];科技日報;2011年

2 胡德榮;蛋白質相互作用網(wǎng)絡預測新方法被發(fā)現(xiàn)[N];健康報;2007年

3 通訊員 甄蓓　特約記者 吳志軍;肝臟蛋白質相互作用圖繪出[N];健康報;2011年

4 甄蓓;我科學家成功繪制人類肝臟蛋白質相互作用網(wǎng)絡連鎖圖[N];科技日報;2011年

5 甄蓓;人類肝臟蛋白質“關系網(wǎng)絡圖”繪成[N];中國醫(yī)藥報;2011年

6 毛黎;美開發(fā)細胞內(nèi)蛋白質相互作用標識技術[N];科技日報;2007年

7 張佳星;人類為何如此與眾不同[N];科技日報;2008年

8 白毅;我國計算生物學研究取得重要進展[N];中國醫(yī)藥報;2007年

9 余志平 編譯;PCAs給我們帶來了什么？[N];中國醫(yī)藥報;2007年

10 欣文;蛋白質相互作用導致疑難病癥[N];醫(yī)藥經(jīng)濟報;2002年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 沈懿珍;基于協(xié)同智能的蛋白質相互作用及其網(wǎng)絡研究[D];東華大學;2011年

2 梁治;蛋白質相互作用網(wǎng)絡的比較生物學分析及其應用[D];中國科學技術大學;2006年

3 王曉敏;基于蛋白質相互作用網(wǎng)絡的功能模塊識別及功能預測研究[D];國防科學技術大學;2013年

4 胡靜;基于密度聚類和特征分類的蛋白質相互作用熱區(qū)預測[D];武漢科技大學;2015年

5 李滿生;蛋白質相互作用文獻挖掘方法、注釋體系及挖掘平臺研究[D];中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院;2016年

6 謝江;蛋白質相互作用網(wǎng)絡的數(shù)值研究[D];上海大學;2008年

7 史明光;蛋白質相互作用預測方法的研究[D];中國科學技術大學;2009年

8 杜秀全;基于智能計算的蛋白質相互作用預測方法研究[D];安徽大學;2010年

9 尤著宏;基于圖和復雜網(wǎng)絡理論的蛋白質相互作用數(shù)據(jù)分析與應用研究[D];中國科學技術大學;2010年

10 龐開放;基于基因表達和蛋白質相互作用數(shù)據(jù)集成的蛋白質進化、功能重要性和動態(tài)模塊化組織的研究[D];上海交通大學;2011年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 董蘊源;基于譜方法的蛋白質相互作用網(wǎng)絡分析[D];國防科學技術大學;2007年

2 邴志桐;蛋白質相互作用網(wǎng)絡度分布的研究[D];蘭州大學;2009年

3 楊曉飛;基于多源數(shù)據(jù)融合的蛋白質—蛋白質相互作用網(wǎng)絡構建方法研究[D];中國科學技術大學;2009年

4 劉U，

本文編號：774895