浅析蛋白质基于运动学蛋白质LOOP结构预测

论文导读：摘要4-5Abstract5-10第一章引言10-141.1课题背景10-111.2探讨内容11-121.3探讨作用12-131.4本论文组织结构13-14第二章蛋白质loop结构预测与运动学14-242.1蛋白质结构预测142.2蛋白质loop区域预测14-162.2.1蛋白质loop的柔性162.3运动学16-232.

3.1运用运动学于蛋白质loop结

摘要：蛋白质的结构多样性决定了其功能的多样性，预测蛋白质三维结构对疾病探讨和药物开发都存在重要的作用。本论文将运动学运用于蛋白质loop闭合不足，又将其扩展至制约蛋白质loop拓扑结构。循环坐标下降法和雅可比矩阵法是运动学中的两种常用的数值办法，本论文实现并设计实验比较了两种办法在解决蛋白质loop闭合不足上的效率和效果。结果表明，循环坐标下降法相比于雅可比矩阵法，效率和闭合率都要高许多。在循环坐标下降法的基础上，本论文开发了一种制约蛋白质loop区域拓扑结构的运动学办法――TSCCD，这种办法通过指定任意数目的向导原子极为目标来达到制约loop区域拓扑结构的目的。运用TSCCD，本论文实现了对封闭肽段的两种运动模拟――“机械转动”和“随机游走”。前者使一段loop绕固定的轴转动，后者则可从进行loop的轻微扰动。对于机械转动，本论文成功地在1.29A2.43A的精确度上描述了预测目标以apo态向holo态的柔性改变。对于随机游走，可从运用于预测蛋白质loop在天然环境中的运动模式。对于测试方案，能够很好地模拟出了晶体结构中所观察到的柔性方式。在距离holo态最近的时刻分别达到了0.59A1.69A的精确度。关键词：蛋白质结构预测论文运动学论文蛋白质loop区域闭合论文拓扑结构论文柔性论文
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Abstract5-10
第一章 引言10-14

1.1 课题背景10-11

1.2 探讨内容11-12

1.3 探讨作用12-13

1.4 本论文组织结构13-14

第二章 蛋白质loop结构预测与运动学14-24

2.1 蛋白质结构预测14

2.2 蛋白质loop区域预测14-16

2.1 蛋白质loop的柔性16

2.3 运动学16-23

2.3.1 运用运动学于蛋白质loop结构预测17-18

2.3.2 循环坐标下降法18-21

2.3.3 雅可比矩阵办法21-23

2.4 本章小结23-24

第三章 基于运动学的蛋白质loop结构预测办法设计24-33

3.1 循环坐标下降法与雅可比矩阵法的对比与分析24-26

3.

1.1 测试集24

3.

1.2 实验设计与结果24-26

3.2 循环坐标下降法的一般化扩展26-29

3.3 两阶段CCD――TSCCD：封闭肽段的拓扑制约29-32

3.4 本章小结32-33

第四章 基于运动学的蛋白质loop结构预测实践33-49

4.1 旋转：封闭肽段的机械转动33-37

4.

1.1 设计与办法33-34

4.

1.2 结果34-37

4.2 随机游走：封闭肽链的“连续”运动37-47
4.

2.1 设计与办法37-39

4.

2.2 loop摆动的模拟39-41

4.

2.3 apo态和holo态的改变预测41-47

4.3 本章小结47-49
第五章 总结与展望49-51

5.1 工作总结49

5.2 探讨展望49-51

参考文献51-56
发表文章目录及科研项目56-57
致谢57-58