Alpha螺旋跨膜蛋白3D結構中的殘基可接觸性預測研究.pdf

1、跨膜蛋白是一種橫跨生物膜的并且永久依附在膜上的蛋白質，也就是說，跨膜蛋白從膜的一側跨越通向膜的另一側?？缒さ鞍子袃煞N類型：Alpha螺旋跨膜蛋白和β折疊跨膜蛋白。這類嵌入膜的Alpha螺旋跨膜多面體的蛋白質構成生物體中大部分離子通道、轉運通道和受體。在人類蛋白質組中，預計會有接近3000組Alpha螺旋跨膜蛋白，占據(jù)了所有人類蛋白質組總數(shù)的25％。在本研究中，我們主要集中在Alpha螺旋跨膜蛋白質，因為β折疊蛋白質結構數(shù)量很少，可能會導

2、致統(tǒng)計學中“小樣本”問題的出現(xiàn)。
　　本研究主要集中解決Alpha螺旋跨膜蛋白研究中的兩個問題：可接觸性預測和蛋白質-蛋白質結合位點預測。對于蛋白質可接觸性預測，我們提出了一個全新的基于序列信息的預測方法MemBrain-Rasa。該方法是將機器學習引擎和最新開發(fā)的結構片段相似引擎兩部分結合起來預測可接觸性。我們首先構建了本地的全面的可接觸性數(shù)據(jù)庫，用來進行基于序列信息的結構片段相似性搜索?；谕唇Y構片段的預測結果再按照設計好的

3、知識規(guī)則和支持向量回歸的預測結果進行融合得到最終的輸出結果。我們的研究結果表明，MemBrain-Rasa的預測結果的相關系數(shù)為0.733，平均絕對誤差為13.953，比現(xiàn)存的方法分別提高26.4%和26.1%。MemBrain-Rasa代表了Alpha螺旋跨膜蛋白結構建模的最新進展，本軟件的訪問地址為www.csbio.sjtu.edu.cn/bioinf/MemBrain/。對于結合位點的預測，我們提出了僅基于序列信息并且利用機器學