文档介绍:北京工业大学博士学位论文题簀英文并列分类号单位代码:导密级:公开专职学号:叭ば┷烫量塞翊幽竖:匕巫目生论文报告提交日期::垒:墨学位授,冢授予单位名称和地址:..
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签名::圣銎盐同期:独创性声明关于论文使用授权的说明沙·耳·彦本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致韏牡胤酵猓畚闹胁话渌人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅:学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
要摘随着人类基因组测序计划的完成,蛋白质组学已成为后基因组时代的研究前沿和热点领域。其中,。蛋白质受体与配体白嗷プ饔糜胧侗鸹频难芯慷杂诮示蛋白质分子的生物学功能和有效预测蛋白质复合物结构等具有重要的意义,同时,为探讨重大疾病产生的分子机理、合理的药物开发、新型功能蛋白质设计等提供重要的理论基础。由于实验测定蛋白质复合物结构存在较大困难,近年来,随着计算机处理能力的不断增强以及理论模拟方法的迅速发展和广泛应用,。然而,如何有效解决复合物结构预测中的结合位点预测、复合物构象采集、最终结构挑选等都是当前复合物结构预测的困难问题。本论文针对这些问题,通过参加喝投缘鞍字矢春衔锝岷衔坏的特征分析,提出了两种分别针对蛋白质单体和蛋白质受体与配体之间匹配的结合位点预测方法,还发展了一套有效的复合物构象搜索和过滤算法,在这些研究的基础上,开发了集成分子对接方法T贑蛋白质复合物结构盲测和已知复合物结构的数据集中,我们的方法和程序取得了满意的结果,验证了方法的有效性。论文内容主要包括以下几个方面:鞍字式岷衔坏愕奶匦苑治龊驮げ夥椒蛋白质结合位点的特征分析和正确预测对提高复合物结构预测方法的效率至关重要。通过对蛋白质结构数据库邢钟械鞍字矢合物结构的分析,,如果蛋白质单体表面残基参与形成主链氢键,并且接触水分子个数大于鍪保庵植谢阆蛴诓斡氲鞍字剩鞍字氏互作用。进一步,我们利用成簇算法,把具有这些特征的表面残基划分为紧密的残基块,发现块内的残基个数越多,。
利用蛋白质结合界面残基的这种特性,通过寻找满足上述特征的表面残基块,我们建立了一种有效的结合位点预测方法8梅椒ㄔ诘鞍字剩鞍字矢春衔锸菘釨的个复合物上进行了验证,特别地,对于可通过多个不同结合部位参与复合物形成的蛋白质单体,这种方法很有效。在逑礣的复合物结构预测中,预测给出的三个结合部位与复合物晶体结构完全一致。上述研究有助于进一步了解溶剂化效应在蛋白质复合物形成中的重要影响,并为合理的蛋白质结构设计提供基在复合物结构预测中,仅仅知道单体的结合位点还不够,需要进一步探索两个单体之间的界面匹配关系。,利用一种新颖的蛋白质结构模块化方法,发现在蛋白质复合物界面处存在一种特殊的残基模块。这种模块拥有两种特性,模块中残基之间的接触密度很大,而且整个模块的溶剂可及表面积也很大。根据这一特征,我们提出了一个新的参数扔谀?橹胁谢慕哟ッ婊腿芗量杉氨砻婊鼳的乘积,并用来预测受体跟配体的匹配。研究发现值越大,模块越容易出现在复合物界面上。这种结合位点预测方法被制作成高效的网络服务器海痓産甧.//夥烟峁└学术用户使用。基于参数的预测方法相对于以往的结合位点预测方法的新颖之处在于,。。,即构象采样和打分排序。在构象采样中需要在尽量短的时间罩搜索到近天然结构,因此复合物结构预测研究的一个重要问题是建立快速有效的搜索算法。本论文提出了一种新的“过滤加强”采样方法,并将其应用到我们的集成复合物构象预测算法中以提高构象采样的效率。过滤方法是基于对天然蛋白质结构中被多于鍪杷潘闹髁础。北京等搜学博十学位论文
氢键进行统计的结果,这些疏水基团能够使得氢键主链免受水分子的侵扰,所以这样的蛋