利索能及
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专利号: 2019111976053
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于小生境重采样的多模态蛋白质结构预测方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:

1)输入目标蛋白质的序列信息;

2)根据目标蛋白质序列从ROBETTA服务器获取3片段和9片段的片段库文件;

3)设置参数:最大迭代次数G,能量函数系数k1,小生境半径系数k2,降级函数系数m,能量阈值T;

4)设置g=1,g∈{1,2,...,G};

5)能量函数初始化:记P为目标构象,设置Rosetta初始能量函数为M1(P)=score(P);

6)构象初始化:随机片段组装产生一个初始构象

7)初始小生境构象生成操作,过程如下:

7.1)记Mg(P)为第g次迭代的能量函数,以 作为初始构象,根据能量函数Mg(P)运行Rosetta中的abinitio协议第一至四阶段,记 为四个阶段中能量最高的接收构象,其能量值为 为能量最低的接收构象,其能量值为

7.2)若 则执行步骤8),否则,重新执行步骤7);

8)小生境重采样操作,过程如下:

8.1)记Ωg为第g次迭代的接收构象集合,并设置 以 作为初始构象,根据能量函数Mg(P)继续运行Rosetta第一至四阶段,若接收的目标构象Paccept的能量Eaccept<T,则Ωg=Ωg∪{Paccept},并记 为集合Ωg中能量最低的构象;

8.2)记 分别为集合Ωg中能量最低构象 的第i个残基的二面角,分别为集合Ωg中第j个构象的第i个残基的二面角,j∈{1,2,...,|g

Ωg|},L为目标蛋白质的序列长度,按如下公式计算小生境半径r:

8.3)记 φi、ωi分别为目标构象P的第i个残基的二面角, 为目标构象P与能量最低构象 之间的距离,并按如下公式计算:

8.4)按如下公式计算降级函数:

8.5)按如下公式计算下一次迭代的能量函数:

9)设置g=g+1,若g>G,则执行步骤10);否则,转至步骤6);

10)输出G次迭代中的G个能量最低构象 作为最后预测结果,g∈{1,2,...,G}。