蛋白質(zhì)及RNA結構比較與進化分析.pdf

1、人類基因組和蛋白質(zhì)組計劃的實施，給我們帶來了大量的生物序列和分子結構數(shù)據(jù).分析解釋這些數(shù)據(jù)成為當前分子生物學的重要任務.相對于生物序列，分子結構對生物活性、功能的影響更明顯、更直接，而對生物分子高級結構和功能的認識卻遠遠落后于對序列的認識.因此，對分子結構的研究就尤為重要.利用數(shù)學方法和計算機方法對分子結構進行比較和分析是一個非?；A而又十分重要的課題. 本文的主要工作包括以下兩個部分：蛋白質(zhì)結構分析比較與RNA結構分析比較.

2、 在第二章，我們利用偏序關系刻畫蛋白質(zhì)的網(wǎng)格折疊模型.首先，將蛋白質(zhì)折疊簡化為網(wǎng)格模型，將網(wǎng)格模型分解為若干個三步構象，將三步構象的折疊程度以及其在整個網(wǎng)格模型中的位置作為偏序關系中的性質(zhì)變量，定義廣義Hasse矩陣，通過比較蛋白質(zhì)模型對應的廣義Hasse矩陣間的距離來比較蛋白質(zhì)模型的折疊程度及他們之間的相似程度. 利用物理學中的粗?；枷耄瑢Φ鞍踪|(zhì)結構進行粗?；枋?，用蛋白質(zhì)的拓撲結構序列(TOPS串)描述蛋白質(zhì)空間結構

3、.蛋白質(zhì)結構比較對蛋白質(zhì)功能的研究以及蛋白質(zhì)間的進化關系有重要意義.在第三章，我們給出TOPS串的LZ復雜度，定義TOPS串間距離，對36個蛋白質(zhì)的結構進化關系進行了分析. 在第四章，我們根據(jù)蛋白質(zhì)二級結構單元的3個不同類型：α螺旋，β折疊，無規(guī)則卷曲，給出了一種蛋白質(zhì)二級結構序列的“三水平線”圖形表示.這種表示可以用來分析比較蛋白質(zhì)二級結構序列.基于這種表示，我們可以用來分配蛋白質(zhì)結構型，可以比較蛋白質(zhì)二級結構預測方法的優(yōu)劣.