蛋白质同源建模,蛋白质同源建模的步骤
大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于蛋白质同源建模的问题,于是小编就整理了3个相关介绍蛋白质同源建模的解答,让我们一起看看吧。
蛋白质结构同源建模的原理?
同源建模的原理
首先我们要了解同源建模的原理。同源建模具体指的是以与未知结构蛋白具有同源性的已知结构的蛋白作为模版,用生物信息学的方法通过计算机模拟和计算,根据一级序列预测其三维空间结构。
同源建模基于两个原理。第一,一个蛋白质的结构由其氨基酸序列唯一决定,知道其一级序列,在理论上就可以获取其二级结构以及三级结构。第二,蛋白质的三级结构在进化中更稳定或者说更保守。如果两个蛋白质的氨基酸序列有50%相同,那么约有90%的a-碳原子的位置偏差不超过3 Å,这是同源模型化方法在结构预测方面成功的保证。同源建模通常要求模板蛋白与目标蛋白的序列一致性高于30%。
蛋白质结构的计算规律?
关于蛋白质结构的计算规律,通常是指通过物理和生物信息学方法预测蛋白质的三维结构。常用的计算方法包括:
1. 同源建模(Homology modeling):如果已知一个与目标蛋白质具有相似结构和功能的蛋白质结构,可以通过同源建模的方法预测目标蛋白质的结构。基本原理是通过序列比对,将同源蛋白的结构信息转移到目标蛋白质上。
2. folkner预测(Folding prediction):通过能量优化算法,模拟蛋白质从线性氨基酸序列折叠成三维结构的过程。折叠预测的方法包括能量最小化、分子动力学模拟等。
3. 结合实验数据预测(Experimental data-based prediction):结合如X射线晶体学、核磁共振等实验数据,通过建模方法预测蛋白质结构。
计算蛋白质结构的方法在不断发展,但目前尚无统一的计算规律。不同方法有其特点和适用场景,需要根据具体的蛋白质序列和结构特征选择合适的方法。
计算规律涉及多个方面,包括氨基酸的数目、肽键的数目、肽链条数、氨基和羧基的数目等。这些规律可以通过一系列的计算公式来描述。
以蛋白质中氨基酸数目为例,其计算公式为:氨基酸数目=肽键数目(即水分子数目)+肽链条数=mRNA(翻译摸板)中的碱基数÷3=DNA(相应基因)中的碱基数÷6。
以上内容仅供参考,建议查阅关于蛋白质结构计算规律的文献资料获取更准确的信息。
1. 同源建模:同源建模是一种基于已知蛋白质结构的预测方法。它通过比较已知结构的蛋白质与待预测蛋白质的序列相似性,来预测待预测蛋白质的三维结构。
2. 穿线法:穿线法是一种简单的蛋白质结构预测方法。它通过将蛋白质的氨基酸序列与已知的蛋白质结构进行比较,来预测蛋白质的二级结构。
3. 分子动力学模拟:分子动力学模拟是一种基于物理原理的计算方法。它通过模拟蛋白质分子在不同时间点的运动轨迹,来预测蛋白质的三维结构。
4. 机器学习:机器学习是一种基于数据的预测方法。它通过训练机器学习模型,来预测蛋白质的三维结构。
需要注意的是,蛋白质结构的计算规律并不是绝对准确的,其预测结果需要进一步的实验验证。
什么是同源建模?
同源模建是一个根据模板蛋白将一级序列转成3D结构的技术总称,包括了threading和homology两种,当让后来发展的fugue啊,geneatlas等等都是以次为基础。
在这两种中,又以后者重要(因为简单而且准确性高),在很多软件中都提供了相应的功能,做的最好的商业软件是INSIGHTii和modeller(这个非常傻瓜,但是结果的可控制性不高), 免费的有spdbvierwer和一些在线服务器.。
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