邱智軍

第1章 緒論001
1.1引言001
1.2蛋白質結構與功能004
1.2.1一級結構004
1.2.2二級結構006
1.2.3三級結構006
1.2.4四級結構007
1.2.5蛋白質穩定性008
1.2.6蛋白質結構分析008
1.2.7蛋白質結構穩定性分析009
1.2.8蛋白質功能009
1.3配體-受體相互作用原理010
1.3.1受體-配體結合的關鍵點010
1.3.2結合過程理論模型010
1.3.3配體-受體相互作用的物理學性質013
1.4蛋白質結合位點預測研究現狀018
1.4.1蛋白質-蛋白質和蛋白質-配體結合位點的比較019
1.4.2蛋白質-配體結合位點預測020
1.4.3蛋白質-蛋白質結合位點預測029
1.5本研究的主要工作033
1.5.1基於氨基酸組成偏好的配體結合口袋識別方法034
1.5.2使用隨機森林方法進行蛋白質結合位點的預測034
1.5.3殘基聚類方法及其對蛋白質結合位點預測的應用035
1.5.4蛋白質結合位點預測輔助分子對接035

第2章 基於氨基酸組成偏好的配體結合口袋識別方法037
2.1引言037
2.2基於全域口袋氨基酸組成偏好的配體結合口袋識別方法038
2.2.1材料與方法038
2.2.2結果與討論046
2.3基於局部口袋氨基酸組成偏好的配體結合口袋識別方法051
2.3.1材料與方法051
2.3.2結果與討論053
2.4本章小結057

第3章 使用隨機森林方法進行蛋白質結合位點的預測058
3.1引言058
3.1.1單棵樹生長方法058
3.1.2自助法重採樣059
3.1.3隨機森林演算法059
3.2基於單塊殘基屬性定義模型的蛋白質-配體結合位點預測061
3.2.1材料與方法061
3.2.2結果與討論066
3.3基於多塊殘基屬性定義模型的蛋白質-蛋白質結合位點預測068
3.3.1材料與方法068
3.3.2結果與討論073
3.4本章小結079

第4章 基於數據聚類的蛋白質結合位點識別081
4.1引言081
4.2簡單反覆運算方法優化蛋白質-配體結合位點識別085
4.2.1隨機森林086
4.2.2驗證方法086
4.2.3殘差表示模型087
4.2.4閾值調整方法087
4.2.5反覆運算法087
4.2.6實驗結果與分析088
4.3基於 小協方差行列式(MCD)和馬氏距離的蛋白質-蛋白質結合位點識別091
4.3.1數據集093
4.3.2殘基模型和評價指標093
4.3.3MCD計算、馬氏距離和魯棒距離094
4.3.4隨機森林095
4.3.5交叉驗證和獨立測試096
4.3.6實驗結果與分析096
4.4基於隨機森林鄰近距離的蛋白質-蛋白質結合位點識別101
4.4.1數據集103
4.4.2殘基模型103
4.4.3隨機森林104
4.4.4距離度量104
4.4.5數據過濾與評價105
4.4.6鄰近距離優化106
4.4.7實驗結果與分析107
4.5本章小結113

第5章 蛋白質結合位點預測及輔助分子對接115
5.1引言115
5.1.1分子對接方法分類116
5.1.2目前面臨的主要問題116
5.2結合位元點預測資訊前端使用輔助蛋白質-配體對接117
5.2.1材料與方法117
5.2.2結果與討論120
5.3結合位元點預測資訊後端使用輔助蛋白質-蛋白質對接122
5.3.1材料與方法123
5.3.2結果與討論128
5.4本章小結135

第6章 總結與展望136
6.1研究工作總結136
6.2未來研究展望138

參考文獻140