- 1、本文档共6页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
基于图形表示的蛋白质二级结构序列的比较.docx基于图形表示的蛋白质二级结构序列的比较.docx
基于图形表示的蛋白质二级结构的比较
作者: 单位:大连交通大学
摘要:蛋白质结构的比较已经成为当前生命科学研究的重要内容。本文给出了蛋白质二级结构的一种新的2-D图形表示,把蛋白质二级结构转化成平面上的点列,根据点列的分布特点得到其拟合曲线,并利用α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲结构的频率构造三维向量来描述蛋白质二级结构的属性,对1ayd等12个蛋白质二级结构进行相似性比较,得到了较好的结果。本方法简单快速,为蛋白质二级结构比较提供了新的手段。
关键词:蛋白质二级结构;图形表示;特征序列频率;曲线拟合
1 引言
蛋白质是生物体内占有特殊地位的生物大分子,它是生物体的基本构件,也是生命活动的重要物质基础,几乎一切生命现象都要通过蛋白质的结构和功能而体现出来。因此,在分子生物学中,深刻阐明蛋白质的结构和功能,是探索生命奥秘的最基本任务。具有相似结构的两个蛋白质,其氨基酸序列可能相差很大,甚至完全不同。原因在于,趋同进化作用使得两个不同进化源点出发的蛋白质可以折叠得到相似的空间结构。所以,需要在结构上对蛋白质进行比较以发现具有相似结构的蛋白质。蛋白质结构的比较已经成为当前生命科学研究的重要内容。
通过比较蛋白质结构,可以发现蛋白质的共性,发现属于同一家族蛋白质的保守结构,发现与蛋白质功能密切相关的结构域。目前为止,蛋白质结构的比较有多种方法:球体法(球壳法)(BALL)、三维网格法(GRID)、球面映射法(SPH)和扇形法(SPH)[1];蛋白质结构的拓扑比较可以较好地解决几何比较方法中由于蛋白质结构内部频繁的原子动态性而引起的问题[2]。Gilbert等采用模式匹配技术从TOPS图获得超二级结构的模式,从而获得结构域信息[3]。在分析点集的空间分布时,Voronoi图起着重要的作用,Poupon Anne利用Voronoi图来分析蛋白质结构问题[4,5]。张任给出了一种蛋白质二级结构序列的图形表示[6],该方法追踪每一时刻之前的三种蛋白质二级结构单元的频率,然后将这三个频率按照一定的法则对应到平面上的一个点,再将这些点顺次连接起来,得到一个曲线,命名为S曲线。接着,他们利用S曲线来研究划分蛋白质结构。以上这些方法往往计算比较简单,空间占用大,虽然得到的比较结果不是很精确,但是有助于快速地剔除差异性较大的对象[7]。
针对这些问题,本文提出了蛋白质二级结构的一种新的2-D图形表示,把蛋白质二级结构转化成平面上的点列,根据点列的分布特点得到其拟合曲线,并利用α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲结构的频率构造三维向量来描述蛋白质二级结构的属性,对1ayd等12个蛋白质二级结构进行相似性比较。
2 蛋白质二级结构序列的2-D图形表示
2.1蛋白质二级结构的特征序列
DSSP是一个二级结构标准化定义系统。DSSP根据蛋白数据库(PDB)中的原子坐标定义蛋白质二级结构、几何特征等,它将每一个氨基酸残基的二级结构定义为α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲等结构。
图1 蛋白质1ayd的二级结构
图1给出了蛋白数据库(PDB)代码为1ayd的蛋白质二级结构,该蛋白质属于α+β结构类。在这个图中,波浪部分代表α-螺旋,粗箭头部分代表β-折叠,分别用H和E来描述,其余的无规则卷曲部分用C来描述。这样,一个蛋白质二级结构序列由3个抽象字符构成。以蛋白质1ayd为例说明,位置处在84至93这段部分的子序列和子结构如图2所示。
图2 蛋白质1ayd的二级结构特征序列
由DSSP方法得到12个蛋白质的二级结构序列,见表1[7]。
表1 12个蛋白质的二级结构特征序列
PDB代码 二级结构序列1mbaCCCCHHHHHHHHHHHHHHHHCHHHHHHHHHHHHHHHCHHHHHHCCCCCCCCHHHHHCCCCHHHHH
HHHHHHHHHHHHHCCCHHHHHHHHHHHHHHHHHCCCCHHHHHHHHHHHHHHHHCCCCCCCCHHHH
HHHHHHHHHHHHHHCCC1rcbCCCCCHHHHHHHHHHHHHHCCCCCCCCEEECHHHCCCCCCHHHHHHHHHHHHHHHHHHHCCCCCCCC
CCHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHCCCCCCCCCCCEEEHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHC2hmqaCCCCCCCCCCCHHHCCCCCCCCHHHHHHHHHHHHHHHHCCCHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHC
CCCCHHHHHHHHHHHHHHHHCCCCCHHHHHHHHHHHHHHCCHHHCCCC1plcCEEEECCCCCCCCEECCEEEECCCCEEEEEECCCCCCCCEECCCCCCCCCCHHH
您可能关注的文档
- 培训效果评估与反馈2013年5月第三周培训效果评估与反馈2013年5月第三周.pdf
- 基于AHP_FE与EM的透水性沥青路面混合料配合比方案优选研究基于AHP_FE与EM的透水性沥青路面混合料配合比方案优选研究.pdf
- 培训材料9—混凝土开裂机理与裂缝控制培训材料9—混凝土开裂机理与裂缝控制.pdf
- 人才培养模式改革创新的具体措施与实施效果说明人才培养模式改革创新的具体措施与实施效果说明.pdf
- 人工智能 之自然语言理解人工智能 之自然语言理解.ppt
- 城市道路交通设施管理机制的研究_卢利强城市道路交通设施管理机制的研究_卢利强.pdf
- 基于AHP的地下空间开发利用适宜性评价基于AHP的地下空间开发利用适宜性评价.pdf
- 基于ArcGIS的太原断陷盆地第四系三维地质建模基于ArcGIS的太原断陷盆地第四系三维地质建模.pdf
- 人才信息管理系统开题报告人才信息管理系统开题报告.pdf
- 基于AHP的产城融合评价研究基于AHP的产城融合评价研究.pdf
文档评论(0)