基于結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)分析

1、東南大學(xué)碩士學(xué)位論文基于結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)分析姓名：湯麗華申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)工程指導(dǎo)教師：孫嘯20050701東南大學(xué)碩士學(xué)位論文T h e s i s T i t l e ：S L u d e n t n a m eS u p e r v i s o r n a m eU n i v e r s i t vn a m eA b s t r a c tT h e a n a l y s i so f l r a n

2、 s c r i p t i o nf a c t o r s ，b i n d i n gs i t e sb a s e do n s t 兀l c t u r a ld a t aL i h u aT a n gX i a o S u n ( P r o f e s s o r )S o u t h e a s LU n i v e r s i t vT h o u g hV i t a l l yi m p o r t a n

3、l t o c e l l f u l l c t i o n ，t h e m e c h a T l i s mo fp r o t e i n —D N Ab i n d i n gh a s n o ty e t b e e n c o m p l e t e l y u n d e r s t o o d ． T h e r e h a V e b e e n n u m e r o u s a t t e m p 抬 t o

4、 d e v e l o p a d h o cp r o c e d u r e sf o rt h ea n a l y s i s o fD N A b i n d i n g —s i t es e q u e n c e s ．H e r e ，a c c o r d i n gt ot h e3 ．D s t r L l c t u r ed a t ；lo fp r o t e i n —D N A c o m p l e

5、 x e s ，a 耐n o a c i d _ b a s ep a j ri n t e r a c “o n sa r ea n a l y z e d ，a n dt h ep r e d i c t i o nm e t h o d s o ft r a n s c r i p t i o nf a c t o r ’sb i n d i n gs i t e sa r es t u d i e d ．A l lp r o t

6、 e i n —D N Ac o m p l e x e si nP D B d a t a b a s ew e r eu s e d ．B a s e do n t h e3 - Ds t r u c l u r ed a t ao fp r o t e i n - D N Ac o m p l e x e s ，N U C P L O T s o f r w a r e w a s u s e d t oc o m p u t e

7、a 1 1 t h ei n t e r a c t i o n s b e t w e e na m i n o —a c i d s ’s i d ec h a i n s a n dD N As e q u e n c e s ．W i t hS W I S S P R O T Sa n n o t a t i o no f t h ep r o t e i n sw h i c ha r e p a n s o f p r o

8、t e i n —D N A c o m p l e x e s ，t h e c o m p I e x e s w e r e d i v i d e d i n t o d i f f e r e n t s e t s ，i n c l u d i “g s e t s t h a ta r er e l a t e dt og e n e r e g u l a t j o np r o c e s s a n do n e

9、s e tt h a tj sn o t ．T h ei n t e r a c t j o n s b e t w e e na I l l i n o a c i d s ’s i d e c h a i n s a n d D N Ab a s e e d 2 e i n p r o I e ；n —D N Ac o r 叩l e x e s —h y d r o g e nb o n d sa n dn o n - b o n

10、d e di n t e r a c t i o n s —w e r ea n a l v z e d ．D e I a i l e da n a l y s i s o fb i n d i n gr e s i d u e s s h o w st h a l s o r n et h r e e —a n d f i v e —r e s i d u es e g m e n l s f i e q u e n t l yb i

11、 n dt o D N A a n dt h a ¨h i sb i n d i n gs e q u e n c e m o t i f p l a y sar r 吼j o r r o l e i nb i n d i “g ，s ow eH l a d ea na s s u m p t i o nt h a tar e s i d u e ‘s b i n d i n g s t a t e i s d e t e r

12、 I 血n e d b y i t s s e q u e n c e n e i g h b o r h o o da n d t r i e d l o u s e m a c h i n el e a r I l i n gm e 【h o d st op r e d i c tt r a n s c n p l i o nf a c L 0 r ’sb i n d i n gs i t e sU s i n g n o n e

13、r e d u n d a n t d a 姐b a s e s 0 fp f o t e i n _ D N A c o m p l e x e s ，B Pn e u r a l n e t w o r km o d e l sw e r ed e V e l o p e dt o u t i l i z e t h e i n f o r I m t i o n p r e s e n t i n t h i s r e l a

14、t i o n s h i p t o p r e d i c t D N A b i n d i n gp r o c e j n s a n d t h e j r b i n d j n g r e s i d u e s ．s e q u e n c e n e 唔h b o r h o o d w a sf o u n d t o p m v i d es u m c j e mi n f b r r n a “o nt o

15、p r e d i c l t h 。p I - 0 b a b i l i t yo fi t s b i n d i n gt oD N A w i t hn e a r l y6 5 ．8 5 ％N Pa t 5 3 ．2 8 ％p r e c i s i o nf o rt h e c o n s i d e r e dp r o t e i n s ．W e a l s o d e V e l o p e d a n o v

16、e l m e t h o df o r p r e d i c I i n g t r a n s c r i p t i o nf a c t o r ’s b i n ‘l i n g s i t e sb ye x 仃a c t i n g s e q u e n c e f e a t u r e s u s i n g s u p p o nv e c t o rm a c h i n e ( S V M ) T h i s

17、 m e t h o dc o u l d c l a s s i f yb i n d i n g s i t e s i n n u c l e i c a c i d o f p r m e i n _ D N A c o m p I e x e sw i l h 6 6 ．7 1 ％s e n s i t i v i t y a t 8 9 ．7 2 ％p r e c i s i o n b yu s i n g k e m e

18、 lo f m d i a lb a s i sf u n c t i o n ．M a c h i n el e a r n i n g m e t h o d s c a n p r e d i c t 仃a n s c r i p t i o n f a c t o r ’s b i n d i n g s i t e sf a i d yw e l l a n di n c r e a s ei n t h en u m b e

19、 r o fs t r I I c t u r ed a t aw i l lm a k e t h i sm e t h o dp r o m i s i n g ．H o w e v e L m e p o w e r o ft h i s m e t h o dj s 【h a l w e c a n e x a l l l i n e t h e s t 兀l c I u r a l e f 詫c t s o n t h e s

20、 p e c m c “y i n a q u a n t i t a t i v em a n n e r ．K e yw o r d s ： g e n e r e g u l a t i o n ， p r o L e i nD N A c o m p l e x ， t r a n s c r i p t i o n f a c t o r ， b i n d i n gs i t e ，a r t i f i c i a l