#急#从一段DNA序列出发,是否能得到它所编码的蛋白质的三维结构?

来源：学生作业帮编辑：百度作业网作业帮分类：生物作业时间：2024/06/24 16:48:53

#急#从一段DNA序列出发,是否能得到它所编码的蛋白质的三维结构?
如果可以得到,如何用生物信息学方法得到其三维结构?
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1、将已知的DNA序列利用序列同源分析的方法与已知结构的数据库中的序列进行比对,从比对的结果中选取相似度最大的序列的结构作为同源结构模板,为未知的结构建立初级结构模型.
2、通过已知序列与模板序列的比对,将目标序列与的氨基酸残基与模板蛋白质的残基匹配,并确定结构保守区,并依据确定的结构保守区确定目标序列的结构保守区.
3、依据已确定的保守区对目标序列结构保守区构建主链骨架.将模板结构的坐标拷贝到目标序列,仅拷贝匹配残基的坐标.在一般情况下,通过这一步建立目标蛋白质的骨架.
4、对目标蛋白质结构变异区(SVRs)的主链进行模建.
5、利用同源结构或构象搜索方法构建目标序列的可变区,构建目标蛋白质的侧链.可以将模板相同残基的坐标直接作为目标蛋白质的残基坐标,但是对于不完全匹配的残基,其侧链构象是不同的,需要进一步预测.侧链坐标的预测通常采用已知结构的经验数据,如ROTAMERS 数据库的经验结构数据.ROTAMERS含有所有已知结构蛋白质中的侧链取向,按下述过程来使用ROTAMER：从数据库中提取ROTAMER分布信息,取一定长度的氨基酸片段（对于螺旋和折叠取7个残基,其它取5个残基）；在目标蛋白的骨架上平移等长的片段,从ROTAMER库中找出那些中心氨基酸与平移片段中心相同的片段,并且两者的局部骨架要求尽可能相同,在此基础上从数据库中取局部结构数据.由以上求得的目标蛋白的链碳原子坐标寻求其它轻、重原子的坐标,完成侧链安装.
7、构建目标蛋白质的环区.在第2步的序列比对中,可能加入空位,这些区域常常对应于二级结构元素之间的环区,对于环区需要另外建立模型.一般也是采用经验性方法,从已知结构的蛋白质中寻找一个最优的环区,拷贝其结构数据.如果找不到相应的环区,则需要用其它方法.
8、对所得结构的N、C末端进行结构修饰,完善其端基基团.
9、二硫键的形成.根据已知序列判定氨基酸种类,进而判定二硫键的位置,构建二硫键.
10、结构优化、评估,得到完善结构.通过上述过程为目标蛋白质建立了一个初步的结构模型,在这个模型中可能存在一些不相容的空间坐标,因此需要进行改进和优化,如利用分子力学、分子动力学、模拟退火等方法进行结构优化.最终得到一个完善的蛋白质三维结构.

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