1.一种基于接触图的蛋白质结构比对方法,其特征在于,所述比对方法包括以下步骤:
1)输入两个待比对的蛋白质三维结构信息,分别记作Pa与Pb;
2)对于来自同一个蛋白质的任意两个氨基酸残基Ri与Rj,根据它们的β碳原子Cβ的三维坐标信息Di与Dj,当氨基酸残基中没有Cβ时,将中心碳原子Cα的坐标信息看作Cβ的坐标信息,计算它们的接触状态mi,j:若Di与Dj之间的距离小于等于8埃,则表示Ri与Rj接触,记mi,j=1;
否则,表示Ri与Rj不接触,记mi,j=0;
3)根据步骤2),计算Pa中所有氨基酸残基两两之间的接触状态,组成接触图Ma:其中,Na表示Pa中氨基酸残基的数目, 表示Pa中的第i和第j个氨基酸残基的接触状态;
4)根据步骤2),计算Pb中所有氨基酸残基两两之间的接触状态,组成接触图Mb:其中,Nb表示Pb中氨基酸残基的数目, 表示Pb中的第i和第j个氨基酸残基的接触状态;
5)对于Pa中的任意一个氨基酸残基 在Ma中取以 为中心、尺寸为K×K的窗口,该窗口内的元素组成的矩阵记作 窗口中落在Ma外的元素设置为0,用来表示 周边信息;其中,1≤K≤Na且1≤K≤Nb;
6)对于Pb中的任意一个氨基酸残基 在Mb中取以 为中心、尺寸为K×K的窗口,该窗口内的元素组成的矩阵记作 窗口中落在Mb外的元素设置为0,用来表示 周边信息;
7)根据 与 计算分别来自Pa与Pb的氨基酸残基 与 的相似性si,j:
8)计算所有的si,j,组成相似性矩阵
9)根据相似性矩阵S,使用动态规划算法计算得到Pa与Pb比对信息Ali(Pa,Pb);
10)根据比对信息Ali(Pa,Pb),使用TM-score工具计算Pa与Pb的结构相似性得分,并返回Pa与Pb在三维空间上的比对信息。