蛋白質(zhì)逆折疊方法的研究.pdf

1、該文的工作包括兩部分,第一部分是關(guān)于非格點(diǎn)模型情況下的蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)研究.第二部分是在前一部分理論的基礎(chǔ)上所作的改進(jìn)和發(fā)展.論文的主要研究內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面.(1)提出一個(gè)關(guān)于蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)的新的有效快速的優(yōu)化方法,其實(shí)質(zhì)是按照Boltzmann分布搜索序列空間.這一方法完全基于物理學(xué)原理,在該方法中使用了相對熵的概念,并把它作為優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù).利用真實(shí)蛋白質(zhì)的非格子模型對該方法進(jìn)行了檢驗(yàn).與同類工作相比,得到了較好的結(jié)果.該方法可以作為處理

2、蛋白質(zhì)折疊和逆折疊的統(tǒng)一框架.基于相對熵的蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)方法克服了雙重蒙特卡羅方法很難用于較大分子體系及非格點(diǎn)模型的困難,同時(shí)也避免了直接優(yōu)化哈密頓量所遇到的困難.(2)利用基于相對熵的蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)方法對四種結(jié)構(gòu)類型的蛋白質(zhì)分別進(jìn)行了測試,考察該方法對不同結(jié)構(gòu)類型蛋白質(zhì)的普適性.系統(tǒng)分析了各種殘基的預(yù)測成功率以及它們對整體的預(yù)測成功率的影響,同時(shí)也考察了二級結(jié)構(gòu)中各殘基的預(yù)測成功率以及它們對整體的預(yù)測成功率的影響,證實(shí)了該方法普遍適用于四種結(jié)

3、構(gòu)類型的蛋白質(zhì)設(shè)計(jì).(3)由于該理論中包含的近似只有在特定條件下才能成立,從而限制了該方法的適用范圍.為此,該文作者參與發(fā)展了新的近似方法,使基于相對熵的蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)方法更具有普遍性,同時(shí)還提高了對蛋白質(zhì)序列的預(yù)測精度.在改進(jìn)后的方法中,殘基之間的接觸勢在符合物理原理的情況下可自由選擇.前述基于相對熵的蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)方法可看作新工作的特例.(4)由于在蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)過程中,需要對序列空間進(jìn)行采樣時(shí)需要對序列空間進(jìn)行的大范圍搜索.為了簡化設(shè)計(jì)過程,