モチーフ探索のための三次元構造特徴探索アルゴリズムに関する研究

模体搜索的三维结构特征搜索算法研究

基本信息

批准号：
07249202
负责人：
高橋由雅
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Toyohashi University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、蛋白質の高次構造特徴解析のための基礎となる三次元共通構造特徴探索のためのアルゴリズムの開発と、これに基づく三次元モチーフ探索の自動化手法の確立を目指すものであり、特に本研究課題では蛋白質の三次元構造を縮約グラフ表現を用いて記述し、グラフ理論の応用のもとでこの問題を検討した。蛋白質の構造表現には前年度研究で用いたCα原子座標近似による簡略化表現に加え、α-ヘリックス、βシートなどの二次構造も含めた典型的な三次元局所構造セングメントの構造簡略化表現など、より高次の抽象化表現を工夫した。探索アルゴリズムについては各残基間の距離行列をもとに各分子を重み付きグラフとして表現し、個々の残基を直接取り扱ってきたこれまでの方法に加え、三残基以上連続する典型的な三次元局所構造(二次構造を含む)の始点、終点によるベクトル表現の導入とその近接性の評価手法を考案した。また、これらのアルゴリズムをもとに必要なプログラムを作成し、システムの開発を行った。作成したシステムについてはPDB構造ファイルをもとに、既知の構造モチーフを質問キ-とした三次元モチーフ検索の試行実験を通じて本法の有用性を明らかにした。

这项研究旨在开发一种算法来搜索3D共同的结构特征，该特征将成为分析蛋白质的高阶结构特征的基础，并建立一种基于此的自动化方法来搜索三维基序。特别是，该研究主题描述了使用简化的图表表示蛋白质的3D结构，并通过图理论的应用来检查这个问题。对于蛋白质的结构表示，我们设计了一个高阶抽象表达，例如使用上一年研究中使用的Cα原子坐标近似的简化表达，以及简化的典型三维局部结构段的简化表达，包括二维结构，例如α-螺旋和β-纤维和β片。除了先前根据每个残基之间的距离矩阵和单个残基之间的距离矩阵表达为加权图的方法，我们已经设计了一种通过典型的三维局部结构（包括二级结构）（包括二级结构）的典型和终点来引入矢量表示的方法，这些方法至少是三种残基的，并且是他们的三种残基的评估。此外，根据这些算法创建了必要的程序，并开发了系统。根据创建的系统的PDB结构文件阐明了该方法的有用性。使用已知结构基序作为问题的三维基序搜索实验。