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专利号: 2018109860586
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:2023-08-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于动态片段长度的群体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)输入待测蛋白质的序列信息,并从ROBETTA服务器上得到片段库;

2)参数设置:设置种群规模NP,交叉概率CR,温度因子KT,最大迭代次数Gmax,片段长度集l={l1,l2,...,lM},每个片段长度的选择概率pm,m=1,2,...,M,并初始化迭代次数g=

0,其中M为片段长度集的规模;

3)从各残基位对应的片段库中随机选择片段组装生成初始构象种群Pinitial={C1,C2,...,CNP},其中,Ci,i={1,2,…,NP}为种群P中的第i个构象个体;

4)根据Rosetta Score3计算当前种群中每个构象个体的能量值;

5)对种群中的每个构象Ci,i∈{1,2,…,NP}执行如下操作:

5.1)将构象Ci看作目标构象,从当前种群中随机选出NP/2个构象组建子种群,然后根据能量从低到高对该子种群进行排序;

5.2)从排序后的子种群的前NP/5个构象中,随机选择一个与Ci不同的构象,记作Clbest;

5.3)从当前种群中随机选择三个互不相同且与Ci和Clbest均不同的构象Ca、Cb和Cc;

5.4)利用轮盘赌算法,根据每个片段长度的选择概率,从片段长度集中选取一个片段长度lm;

5.5)分别从Ca、Cb和Cc中随机选择一个残基位不同的长度为lm的片段替换构象Clbest中对应位置的片段,生成变异构象Cmutant;

5.6)随机生成一个0和1之间的小数R,如果R

5.7)根据Rosetta score3能量函数计算测试构象Ctrial的能量值;

5.8)如果Ctrial的能量值小于Ci的能量值,则Ctrial替换Ci;否则根据玻尔兹曼概率接受Ctrial,其中ΔE为Ctrial的能量值与Ci的能量值误差的绝对值;

5.9)如果Ctrial在步骤5.8)中被接受,则第m个片段长度在第g代中的成功次数

6)g=g+1,如果g>20,则根据公式(1)更新每个片段长度的选择概率pm,m=1,2,...,M;

7)如果g>Gmax,则输出能量最低的构象作为最终预测结构,否则返回步骤5)。