蛋白质同源建模与三维结构可视化软件的应用开题报告

1. 研究目的与意义

蛋白质同源建模是除了x-衍射与核磁共振等实验手段之外，蛋白质三维结构的一种有效预测方法。

同源模建具体指是利用同一个家族的蛋白质结构为模板来预测未知蛋白质的结构，基本条件是模板蛋白与待预测蛋白序列同源。

其次，蛋白质三维结构的可视化软件开发，也成为生物信息学中的一个热点。

2. 国内外研究现状分析

近十几年来,由于x射线晶体衍射和nmr技术的进步,pbd结构数据库快速增长,但这样的增长速度远比不上蛋白质序列数据库的增长速度,人们需要一种更为快速的获得蛋白质结构的方法。而随着蛋白质结构预测技术的发展,运用计算机技术预测蛋白质结构成为一个比较好的选择。人类基因组计划完成后提出的结构基因组计划的主要目标是:按序列同源性归类的家族中测定其中一个蛋白质的结构,那么家族中其他蛋白质的结构就可以运用同源建模等技术获得,继而推出未知序列的结构和功能。蛋白质结构预测的技术方法可以通过casp(criticalassessmentoftech2niquesforproteinstructureprediction)竞赛来评价,这个竞赛将预测的结构与测定的结构作比较,并由eva服务器对预测结果作全面评价,casp6的评价结果显示

部分预测结果十分接近实验测定的结构。

目前,预测蛋白质结构的技术方法主要有三类:用于有序列同源性模板的同源建模;用于低序列同源性模板的穿针引线法和不需要模板的从头预测。

3. 研究的基本内容与计划

概括目前蛋白质同源建模与三维结构可视化软件的应用现状，包括分类，原理，成功的应用等。

方案拟定：通过分析当前的现状，选择研究对象，设计实验路线，分析可能遇见的问题，拟定出最优化的实验方案。

实验：按照实验路线，做好数据采集加工，实验操作，结果与问题记录、分析，完成实验论文。

4. 研究创新点

采用了软件，数据库，生物相结合技术。

SwissPDBViewer，RasMol，Cn3D这三个软件可以很好的显示蛋白质结构