基于HMM的蛋白質(zhì)側(cè)鏈建模及其應用的研究.pdf

1、從蛋白質(zhì)的氨基酸序列預測蛋白質(zhì)三維結構是當前生物信息學領域中的一個非常具有挑戰(zhàn)性的問題。而蛋白質(zhì)側(cè)鏈預測是蛋白質(zhì)結構預測以及蛋白質(zhì)設計中非常重要的子問題。
　　 本文提出一種基于隱馬爾科夫模型的蛋白質(zhì)側(cè)鏈建模技術,構建了側(cè)鏈的基于序列和基于序列骨架的兩個模型。基于序列的側(cè)鏈模型以氨基酸串作為主要的觀測數(shù)據(jù)；而基于序列骨架的側(cè)鏈模型則再增加骨架扭轉(zhuǎn)角作為主要觀測數(shù)據(jù),建立觀測數(shù)據(jù)到側(cè)鏈構象的對應關系。通過精心選擇的訓練集,對上述兩

2、個模型進行訓練。訓練完成后的兩個模型就可以通過采樣產(chǎn)生針對某個氨基酸串的側(cè)鏈旋轉(zhuǎn)異構體庫。與流行的建模方法比較,經(jīng)采樣得到的旋轉(zhuǎn)異構體庫更加接近于天然構象。
　　 根據(jù)本文提出的兩個模型分別產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)異構體庫,我們分別將其應用到流行的側(cè)鏈預測系統(tǒng)中,并與現(xiàn)有兩種蛋白質(zhì)側(cè)鏈預測領域的權威方法進行了多角度的比較。與基于傳統(tǒng)的骨架相關旋轉(zhuǎn)異構體庫的側(cè)鏈預測結果相比,在預測精度上有了一定的提高。
　　 綜合實驗表明,基于序列相關