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CAPRI第32~37轮竞赛中蛋白质复合物结构的预测和评估
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作者 张大为 许晓双 +3 位作者 孔韧 陆旭峰 陆振宇 常珊 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1828-1836,共9页
为了探究蛋白质复合物的结构与相互作用,建立了蛋白质的分子对接方法,从2014年起参加蛋白质复合物结构预测竞赛的预测和打分竞赛.该方法首先采用结构模建方法预测单体蛋白质分子的结构,通过快速傅里叶变换进行全空间构象搜索.然后,优化... 为了探究蛋白质复合物的结构与相互作用,建立了蛋白质的分子对接方法,从2014年起参加蛋白质复合物结构预测竞赛的预测和打分竞赛.该方法首先采用结构模建方法预测单体蛋白质分子的结构,通过快速傅里叶变换进行全空间构象搜索.然后,优化蛋白质复合物构象,并采用全原子统计势函数进行评价.总结第32~37轮CAPRI竞赛结果发现,该方法在T104、T105、T111和T118比赛中挑选出了L_(RMSD)小于2.0×10^(-10)m的近天然结构.通过对比其他国际优秀课题组的方法,分析预测和打分比赛中取得的成绩和不足之处,并为后续的研究提出了改进方案与建议. 展开更多
关键词 蛋白质分子对接 复合物结构预测 打分函数
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AlphaFold结构预测的重大突破及其对蛋白质研究的影响与挑战 被引量:3
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作者 宫维斌 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第12期3073-3083,共11页
近年来,基于深度学习的方法研究在蛋白质结构预测领域实现了重大突破。AlphaFold 2 (AF2)于2021年开源发布,实现了蛋白质暨蛋白质复合物三维结构的高精度预测,使得研究人员能够快速获取可靠的三维结构信息,显著加速了蛋白质结构与功能... 近年来,基于深度学习的方法研究在蛋白质结构预测领域实现了重大突破。AlphaFold 2 (AF2)于2021年开源发布,实现了蛋白质暨蛋白质复合物三维结构的高精度预测,使得研究人员能够快速获取可靠的三维结构信息,显著加速了蛋白质结构与功能研究的进展。2024年发布的AlphaFold 3 (AF3)更进一步,能对蛋白质-核酸、蛋白质-小分子等生物复合物的三维结构进行精准预测。AF3采用改进的算法与更高效的模型,大幅提升了预测准确度,特别是在抗原-抗体复合物、蛋白质-小分子复合物等方面展现出卓越的性能。AlphaFold的成功不仅为结构生物学带来了革命性进展,还在药物研发、蛋白质设计、分子功能机制研究等领域展示了巨大的应用潜力,推动了生物医学研究的革新。本文将回顾AlphaFold及相关蛋白质结构预测方法的研发历史,概述其关键技术和当下应用,并结合其局限性,展望未来的研究方向和应用。 展开更多
关键词 AlphaFold 深度学习 大数据 蛋白质结构预测 生物分子复合物结构预测 蛋白质设计
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蛋白质-RNA相互作用界面预测与设计
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作者 黄阳玉 阳秀凤 +6 位作者 李昊田 纪晓峰 程洪礼 赵蕴杰 郭大川 李林 刘士勇 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第10期2390-2400,共11页
蛋白质-RNA之间的相互作用是蛋白质在细胞里面行使功能的重要方式之一.结构生物学家利用实验手段可以得到蛋白质-RNA复合物的三维结构,通过原子水平的晶体结构来解释蛋白质与RNA的识别过程.但实验取得蛋白质-RNA的复合物结构非常困难,... 蛋白质-RNA之间的相互作用是蛋白质在细胞里面行使功能的重要方式之一.结构生物学家利用实验手段可以得到蛋白质-RNA复合物的三维结构,通过原子水平的晶体结构来解释蛋白质与RNA的识别过程.但实验取得蛋白质-RNA的复合物结构非常困难,耗钱、耗时,同时受限于其相互作用强度.因而利用理论的方法对蛋白质-RNA相互作用界面进行预测与设计在生物医学研究中十分重要.本文主要综述了近期蛋白质-RNA相互作用界面预测与设计方面的进展,包括以下几个方面:(1)蛋白质-RNA分子对接算法以及对接前后存在的构象变化的处理;(2)蛋白质-RNA识别机制的研究;(3)基于蛋白质-RNA相互作用界面的分子设计.蛋白质-RNA分子对接算法逐步完善将有助于我们对大量未知功能的蛋白质与RNA进行功能注释,而基于生物大分子相互作用界面的分子设计将在药物设计领域中有广阔的应用前景. 展开更多
关键词 蛋白质-RNA相互作用 分子对接 界面设计 复合物结构预测
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