计算机科学
計算機科學
계산궤과학
COMPUTER SCIENCE
2015年
z1期
61-66
,共6页
陈先跑%张贵军%秦传庆%郝小虎
陳先跑%張貴軍%秦傳慶%郝小虎
진선포%장귀군%진전경%학소호
多模态%蛋白质结构从头预测%排挤差分进化算法%蛋白质结构特征向量%片段组装
多模態%蛋白質結構從頭預測%排擠差分進化算法%蛋白質結構特徵嚮量%片段組裝
다모태%단백질결구종두예측%배제차분진화산법%단백질결구특정향량%편단조장
Multimodal%De novo structure prediction%Crowding differential evolution%Vector of protein structure feature%Fragment replacement
高维构象空间搜索是蛋白质结构从头预测领域中一个亟需解决的关键问题.基于差分进化算法框架,提出了一种多模态蛋白构象空间优化算法.算法建立基于蛋白质空间特征向量的相似性测度指标,采用排挤更新策略,避免算法早熟,对蛋白质构象空间模态进行全局搜索;设计基于Monte Carlo局部搜索的片段组装方法,实现模态增强过程,有效平衡算法的收敛速度和种群多样性.采用Rosetta粗粒度能量模型,针对5种测试蛋白的实验结果表明:Monte Carlo局部增强和蛋白质特征向量的相似性测度能够有效地提高算法的性能,与Baker小组和Shehu小组的研究成果相比,提出的算法能够达到较高的预测精度,并得到一系列的亚稳态稳定结构.
高維構象空間搜索是蛋白質結構從頭預測領域中一箇亟需解決的關鍵問題.基于差分進化算法框架,提齣瞭一種多模態蛋白構象空間優化算法.算法建立基于蛋白質空間特徵嚮量的相似性測度指標,採用排擠更新策略,避免算法早熟,對蛋白質構象空間模態進行全跼搜索;設計基于Monte Carlo跼部搜索的片段組裝方法,實現模態增彊過程,有效平衡算法的收斂速度和種群多樣性.採用Rosetta粗粒度能量模型,針對5種測試蛋白的實驗結果錶明:Monte Carlo跼部增彊和蛋白質特徵嚮量的相似性測度能夠有效地提高算法的性能,與Baker小組和Shehu小組的研究成果相比,提齣的算法能夠達到較高的預測精度,併得到一繫列的亞穩態穩定結構.
고유구상공간수색시단백질결구종두예측영역중일개극수해결적관건문제.기우차분진화산법광가,제출료일충다모태단백구상공간우화산법.산법건립기우단백질공간특정향량적상사성측도지표,채용배제경신책략,피면산법조숙,대단백질구상공간모태진행전국수색;설계기우Monte Carlo국부수색적편단조장방법,실현모태증강과정,유효평형산법적수렴속도화충군다양성.채용Rosetta조립도능량모형,침대5충측시단백적실험결과표명:Monte Carlo국부증강화단백질특정향량적상사성측도능구유효지제고산법적성능,여Baker소조화Shehu소조적연구성과상비,제출적산법능구체도교고적예측정도,병득도일계렬적아은태은정결구.