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zpliu09

金虫 (小有名气)

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[求助] 关于两个蛋白质结构叠合的原理（或者相关的程序）

课题在做蛋白质结构预测这块，经常用到两个蛋白质结构的叠合，然后算出RMSD，用来体现两个蛋白质之间结构的相似程度。但是这个叠合过程究竟是如何完成的？什么原理？
我目前只了解到大概涉及到旋转矩阵方面，坐标变换方面的知识，哪位了解的朋友可以指点下究竟是怎么做的？
有什么参考资料吗？
先感谢各位

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1楼 2011-05-08 13:16:47

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ChemiAndy

木虫 (正式写手)

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我觉得算法过程是这样的：

对于任意给的两个多肽链，在空间任意初始位置，我们总可以计算对应骨架上的原子坐标的偏差平方和MSD，然后不断改变两肽链的空间位置，直到此MSD最小。MSD=sum[(x1i-x2i)^2] (1,2指代两肽链，i原子序号)

问题有2个：

(1) 如何改变多肽链的空间位置。这个简单，固定一个肽链1，对另外一个肽链2定义一个平移变量，一个旋转变量。肽链2的空间位置变换无非是当前坐标矩阵乘以这2个变量；多肽链的移动就是不断改变这两个变量而已。而总MSD就是这两个变量的函数。

(2) 如何找对应原子。对于两个有差别的肽链，第一步必须确定对应残基。这个有Alignment算法，其实，就是把两肽链的残基字母顺序按某种对应方式摆在一起，然后如果双发字母相同的，加1分，不同的记为0分，反复几次，即可找到最佳的对应方式。确定了两肽链的残基一一对应方式以后，就可以对骨架C-C-N-原子坐标间的MSD计算了。

还有其它问题，最好的alignment(摆放方式)未必对应全局最小的MSD，那么怎么办呢？。。。我想你已经想到了，:-)

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9楼2011-07-01 11:55:12

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yinhui98

金虫 (小有名气)

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【答案】应助回帖

★
youzhizhe(金币+1): 谢谢交流。 2011-05-10 12:13:46

发表愚见仅供参考，呵呵。
1、蛋白质折叠过程及原理：主要由于键与键的相互作用、范德华力、氨基酸的疏水性等等。
2、可以用复杂网络去预测。
3、你可以在ISI knowledge（http://pcs.isiknowledge.com/Sess ... ver.sessionNotFound）网页上，输入protein folding，就会发现很多相关文献。

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2楼2011-05-10 09:12:46

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