蛋白質(zhì)相互作用及其位點的特征分析與預測.pdf

1、后基因組時代的主要目標之一是要闡明生物大分子間的相互作用機制。而蛋白質(zhì)相互作用是所有生命活動發(fā)生的基礎(chǔ)，是細胞進行一切代謝活動的必要條件。對蛋白質(zhì)相互作用進行研究不僅有助于揭示生命活動的本質(zhì)，而且對疾病發(fā)生機制的了解及有效藥物的開發(fā)均起到推動性的作用。生物信息技術(shù)的迅猛發(fā)展為深入了解蛋白質(zhì)相互作用機理提供了有效途徑。針對目前蛋白質(zhì)相互作用的研究現(xiàn)狀，本文選擇了其中的幾個熱點問題進行了研究。
　　 首先，選取暫時型蛋白質(zhì)相互作用界

2、面（不包含抗原-抗體類型）作為研究對象，對界面殘基和表面其他殘基的多種屬性進行了統(tǒng)計分析。發(fā)現(xiàn)除了目前已廣泛認可的序列譜和溶劑可及表面積這兩種屬性之外，溫度因子也能有效地反映相互作用界面與非界面之間的差異。進而聯(lián)合上述三種屬性，并利用支持向量機識別暫時型蛋白質(zhì)相互作用位點。交叉驗證和獨立測試的結(jié)果表明溫度因子在預測過程中發(fā)揮著重要作用，而且這三種屬性間的互補性有利于提高預測精度。
　　 其次，在前期的工作基礎(chǔ)之上，試圖把我們的方

3、法運用于抗原-抗體類型復合物中相互作用位點的識別，因而擴增了原數(shù)據(jù)集。通過對更新后的數(shù)據(jù)集進行測試，發(fā)現(xiàn)溫度因子不僅可以用于識別酶-抑制劑類型和其他類型復合物中的相互作用位點，同時也是預測抗原-抗體類型復合物中這些關(guān)鍵位點的有效特征。此外，在原有算法中添加了后處理程序，用于降低支持向量機預測結(jié)果中的假陽性數(shù)目，從而使預測效果得到進一步改善。
　　 再次，對一個具有代表性的B細胞構(gòu)象表位數(shù)據(jù)集進行了統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)除了廣泛使用的溶劑

4、可及性特征之外，表位殘基和非表位殘基的溫度因子存在顯著差異。
　　 基于此，聯(lián)合上述這兩種結(jié)構(gòu)屬性，并運用Logistic回歸模型識別B細胞構(gòu)象表位。
　　 測試結(jié)果表明溫度因子和溶劑可及性均是預測構(gòu)象表位的有效特征，且利用這兩種屬性間的互補性可以使預測精度明顯提高。
　　 最后，選取了五種目前使用較廣的序列特征提取方式，即氨基酸組成、氨基酸組成平方根、偽氨基酸組成、氨基酸理化屬性組成以及結(jié)構(gòu)域組成，并聯(lián)合支持向