[发明专利]一种基于多序列联配信息的蛋白质二硫键预测方法

摘要

一种基于多序列联配信息的蛋白质二硫键预测方法，首先，根据输入的待进行二硫键预测的蛋白质序列信息，使用PSI‑BLAST与HHblits程序分别获取蛋白质的两个不同的多序列联配信息；然后，将两个多序列联配信息进行融合；其次，从融合后的多序列联配信息中抽取输入蛋白质中每个半胱氨酸残基的特征信息；再次，计算两两半胱氨酸残基的特征信息之间的相似度；最后，根据计算得到的每对半胱氨酸残基的相似度，预测该对半胱氨酸残基是否为能形成二硫键的两个半胱氨酸残基。本发明提供一种计算代价低、预测精度高的基于多序列联配信息的蛋白质二硫键预测方法。

主权项

1.一种基于多序列联配信息的蛋白质二硫键预测方法，其特征在于，所述预测方法包括以下步骤：1)输入待进行二硫键预测的蛋白质序列信息，记作S；2)对蛋白质S，分别使用PSI‑BLAST与HHblits程序搜索蛋白质序列数据库UniRef90，生成两个不同的多序列联配信息，记作与3)将两个多序列联配信息与进行融合，融合后的多序列联配信息，记作MSA^S；4)对蛋白质S中的每个残基R_i，i＝1,2,…,L，从MSA^S中选取与R_i对应的第i列残基比对信息，并统计20种常见氨基酸在该列比对信息中出现的频率，作为R_i的特征，记作其中L为蛋白质序列S中的残基数目，为类型AA_j的氨基酸在MSA中第i列出现的频率；5)对于出现在蛋白质S中第C_j个位置的半胱氨酸残基且W＜C_j≤L‑W，选择一个以为中心的大小为2W+1的窗口，将窗口内残基对应的特征组合成一个窗口特征，记作其中K为蛋白质序列S中的半胱氨酸残基数目；6)对蛋白质S中任意一对半胱氨酸残基与根据它们的窗口特征与计算它们之间有二硫键相互作用的概率其中表示窗口特征中第m个元素的值，当大于阈值T，则将该对半胱氨酸残基预测为能形成二硫键的两个半胱氨酸残基，否则预测为不能形成二硫键的两个半胱氨酸残基；7)返回蛋白质S中被预测为能形成二硫键的所有半胱氨酸残基对信息。