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基于氨基酸描述符对血管紧张素转化酶抑制五肽定量构效关系分析 被引量:1
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作者 郭星晨 李玉豪 +5 位作者 马金璞 张钰璇 李华鑫 杨具田 樊佩如 高丹丹 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期38-48,共11页
本研究收集近些年报道的血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制五肽的氨基酸序列及抑制活性(半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC_(50))),建立ACE抑制五肽肽库,并将其氨基酸残基用Z-scales、VHSE和... 本研究收集近些年报道的血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制五肽的氨基酸序列及抑制活性(半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC_(50))),建立ACE抑制五肽肽库,并将其氨基酸残基用Z-scales、VHSE和SVHEHS氨基酸描述符分别进行表述,以氨基酸残基的疏水性、立体性以及电性参数作为自变量,ACE抑制五肽的lg IC_(50)作为因变量,利用Matlab软件用偏最小二乘法建立ACE抑制肽定量构效关系(quantitative structure-activity relationship,QSAR)模型,结果发现基于Z-scales描述符构建的ACE抑制五肽QSAR模型R2为0.6411,Q^(2)为0.5369,模型预测五肽Gln-Arg-Pro-Asn-Met具有较高的ACE抑制活性,预测IC_(50)为0.0517μmol/L,实测IC_(50)为(0.0400±0.0083)μmol/L,预测值与实测值误差为0.0117μmol/L;基于VHSE描述符构建的QSAR模型R2为0.7636,Q^(2)为0.5081,模型预测五肽Leu-Arg-Ala-Phe-Gln具有较高的ACE抑制活性,预测IC_(50)为0.0438μmol/L,实测值为(0.0273±0.0053)μmol/L,误差为0.0165μmol/L;基于SVHEHS描述符构建的QSAR模型R2为0.8405,Q^(2)为0.4005μmol/L,模型预测五肽Tyr-Phe-Pro-Phe-Gln具有较高的ACE抑制活性,预测值为0.0055μmol/L,实测值为(0.0312±0.0042)μmol/L,误差为0.0257μmol/L。3种建模方法对比发现,基于SVHEHS描述符构建的模型拟合能力最强,但是其预测能力较弱,而Z-scales和VHSE描述符所建模型能很好地对五肽进行QSAR分析,通过模型分析发现ACE抑制肽活性与其氨基酸的疏水特征呈负相关,与立体特征呈正相关。将3种ACE抑制肽与ACE蛋白(2X8J)进行分子对接,结果表明3种ACE抑制肽均可与ACE蛋白进行结合。本研究可为开发ACE抑制肽药物提供新手段,为开发和利用食源性ACE抑制肽提供理论基础。 展开更多
关键词 血管紧张素转化酶 偏最小二乘 定量构效关系 氨基酸描述符
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一种新的氨基酸描述符SVHEHS在生物活性肽QSAR中的应用研究 被引量:2
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作者 彭剑秋 刘静 管骁 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期26-31,共6页
对20种氨基酸的457种性质参数按疏水性质、电性特征、氢键贡献和立体特征进行分类后,并各自进行主成分分析(PCA),得到一种新的氨基酸结构描述符SVHEHS(score vector of hydrophilicity,electronic,hydrogen bondcontribution and steric... 对20种氨基酸的457种性质参数按疏水性质、电性特征、氢键贡献和立体特征进行分类后,并各自进行主成分分析(PCA),得到一种新的氨基酸结构描述符SVHEHS(score vector of hydrophilicity,electronic,hydrogen bondcontribution and steric properties)。用该描述符分别对一系列血管紧张素转化酶抑制二肽以及苦味二肽进行序列表征,并用来与生物活性建立多元线性回归模型。血管紧张素转化酶抑制二肽、苦味二肽模型的相关系数、交叉验证相关系数、均方根误差分别为0.936、0.854、0.259和0.949、0.886、0.136,同时还对所得模型进行了外部验证。结果表明,该描述符建立的模型具有较好的拟合与预测能力,用于生物活性肽的定量构效关系研究是理想的。 展开更多
关键词 氨基酸描述符 定量构效关系 主成分分析 多元线性回归
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一种新的氨基酸描述符及其在肽QSAR中的应用
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作者 仝建波 李康楠 +2 位作者 吴英纪 占培 李玲霄 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期224-229,235,共7页
从20种天然氨基酸的41个randic molecular profiles非零描述符、44个eigenvalue based indices非零描述符和47个walk and path counts非零描述符分别进行主成分分析,得出一种新的氨基酸描述符-SVREW。将其应用于血管紧张素转化酶(ACE)... 从20种天然氨基酸的41个randic molecular profiles非零描述符、44个eigenvalue based indices非零描述符和47个walk and path counts非零描述符分别进行主成分分析,得出一种新的氨基酸描述符-SVREW。将其应用于血管紧张素转化酶(ACE)抑制二肽和ACE抑制三肽、苦味二肽和苦味四肽、后叶催产素类似物、HLA-A*0201限制性CTL表位肽的结构表征,应用多元线性回归(MLR)建立定量构效关系模型,同时采用内部与外部双重验证的方法验证模型的稳定性。所建ACE抑制二肽、ACE抑制三肽、苦味二肽、苦味四肽、后叶催产素类似物、HLA-A*0201限制性CTL表位肽的模型复相关系数(R2cum)分别为0.994,0.797,0.948,0.878,0.686,0.720;留一法交互校验复相关系数(R2cv)分别为0.955,0.859,0.879,0.958,0.796,0.843;外部样本校验相关系数(Q2ext)分别为0.990,0.954,0.890,0.950,0.748,0.773。经研究表明SVREW描述符用于肽分子结构表征所建模型的稳定性与预测能力均较好,有望成为多肽定量构效关系研究中一种有效的结构表征方法,可对新药物的发现和研究提供指导。 展开更多
关键词 定量构效关系 氨基酸描述符 多元线性回归
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三种描述符对食源性血管紧张素转化酶抑制二肽定量构效关系研究 被引量:1
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作者 郭星晨 李华鑫 +4 位作者 张钰璇 马金璞 杨具田 李贞子 高丹丹 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期290-297,I0011-I0014,共12页
为探究血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽结构与功能的关系,阐明食源性ACE抑制肽作用机理,该文收集最近报道的血管紧张素转化酶抑制二肽的氨基酸序列及其IC_(50)值,用Z-scales、VHSE和SVHEHS三种氨基酸描述符... 为探究血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽结构与功能的关系,阐明食源性ACE抑制肽作用机理,该文收集最近报道的血管紧张素转化酶抑制二肽的氨基酸序列及其IC_(50)值,用Z-scales、VHSE和SVHEHS三种氨基酸描述符对ACE抑制二肽的结构进行表征,以氨基酸的疏水性质、立体性质以及电性性质参数作为自变量,ACE抑制二肽的lg(IC_(50))作为因变量,建立ACE抑制二肽的定量构效模型。结果显示基于Z-scales描述符建立的二肽定量构效模型R^(2)为0.8477,Q^(2)为0.8284,模型预测二肽Phe-Phe有较高的ACE抑制活性,预测IC_(50)为1.0499μmol/L,实测IC_(50)为(1.0414±0.0041)μmol/L,预测值与实测值误差为0.0085μmol/L。基于VHSE描述符构建的模型R^(2)为0.8568,Q^(2)为0.8052,模型预测二肽Asp-Trp有较高的ACE抑制能力,预测IC_(50)为1.2160μmol/L,实测IC_(50)为(1.1100±0.0053)μmol/L,误差为0.1060μmol/L。基于SVHEHS描述符构建的定量构效模型R^(2)为0.8581,Q^(2)为0.7453μmol/L,模型预测二肽Ala-Trp有较高的ACE抑制活性,预测IC_(50)为1.0323μmol/L,实测IC_(50)为(1.1290±0.0082)μmol/L,误差为0.0967μmol/L。3种氨基酸描述符均能较为合适地对ACE抑制二肽进行定量构分析。通过模型分析发现ACE抑制肽C端氨基酸残基疏水特性和立体特征与其活性关系更为密切,其氨基酸残基的疏水特征和立体特征越强,ACE抑制肽的活性越强。通过3种ACE抑制二肽与ACE蛋白(2X8 J)进行分子对接发现,3种ACE抑制肽均可与ACE蛋白进行结合。表明通过偏最小二乘法对Z-scales、VHSE、SVHEHS三种描述符对ACE抑制二肽构建定量构效关系模型是可行的。这将对ACE抑制肽的检测、预测和筛选具有积极的意义。 展开更多
关键词 血管紧张素转化酶 定量构效 氨基酸描述符 偏最小二乘法 半抑制浓度
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基于多元线性回归的血管紧张素转化酶抑制肽定量构效关系建模研究 被引量:10
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作者 刘静 彭剑秋 管骁 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期16-22,共7页
利用氨基酸结构描述符SVHEHS分别对血管紧张素转化酶(Angiotensin I-converting Enzyme,ACE)竞争性抑制二肽、三肽、四肽序列表征后,建立结构与活性的多元线性回归(MLR)模型。ACE抑制二肽模型的相关系数、交叉验证相关系数、均方根误差... 利用氨基酸结构描述符SVHEHS分别对血管紧张素转化酶(Angiotensin I-converting Enzyme,ACE)竞争性抑制二肽、三肽、四肽序列表征后,建立结构与活性的多元线性回归(MLR)模型。ACE抑制二肽模型的相关系数、交叉验证相关系数、均方根误差、外部验证相关系数分别为0.851、0.781、0.327、0.792;三肽模型分别为0.805、0.717、0.339、0.817;四肽模型分别为0.792、0.553、0.393、0.630。研究表明,运用该描述符建立的ACE抑制肽MLR模型拟合、预测能力均较好,能较好解释ACE抑制肽的活性与结构间的关系。 展开更多
关键词 氨基酸描述符 血管紧张素转化酶抑制肽 多元线性回归 定量构效关系
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抗原肽与MHC分子相互作用的QSAR模型研究 被引量:9
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作者 宋哲 刘涛 +2 位作者 刘伟 朱鸣华 王晓钢 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第2期198-205,共8页
分别采用氨基酸序列及氨基酸结构描述符方法定量研究了短肽-MHC(majorhistocompatibilitycomplex)分子结合亲合力的定量构效关系(QSAR)模型,用这两个模型对短肽与HLA-A*0201分子结合的805个预测样本进行了预测,预测准确度分别达到66.8%... 分别采用氨基酸序列及氨基酸结构描述符方法定量研究了短肽-MHC(majorhistocompatibilitycomplex)分子结合亲合力的定量构效关系(QSAR)模型,用这两个模型对短肽与HLA-A*0201分子结合的805个预测样本进行了预测,预测准确度分别达到66.8%和65.5%.采用了去除“劣点”方法检验模型的鲁棒性,结果证明两个模型都具有良好的鲁棒性.通过改变两个模型的参数,对氨基酸残基个数为8或10的CTL(cytotoxicyTlymphocyte)表位进行预测. 展开更多
关键词 CTL表位 氨基酸结构描述符 定量构效关系 偏最小二乘法
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