基于分子进化的蛋白质共进化高维互信息模型

项目名称： 基于分子进化的蛋白质共进化高维互信息模型

项目编号： No.11626052

项目类型： 专项基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 高洪韵

作者单位： 大连大学

项目金额： 3万元

中文摘要： 蛋白质共进化是指在蛋白质链上的氨基酸残基发生了突变，为了维持蛋白质的功能性或结构稳定，另外一个或几个氨基酸残基发生的补偿突变。通过对蛋白质共进化的研究可以窥探功能蛋白质的作用过程，预测重要功能结构位点。蛋白质共进化预测的主要生物数据是通过相似序列搜索和多重序列比对生成的MSA，主要工具是一系列MSA共变化模型。由于共进化位点是多个同时进行，现有的互信息模型已不再适用，需要进行扩展；同时近年来有研究者质疑MSA共变化模型对共进化的预测精度，原因是蛋白质序列进化特征即进化压力、进化速率等对于MSA共变化模型的准确性影响很大。本项目拟以利用互信息矩阵，将二维互信息推广至高维，进行数学构造和论证，以及数据模拟，修正蛋白质共进化互信息模型，以应用于GPCRs等数据库。

中文关键词： 高维互信息；物理化学性质；共进化；数据分析；G 蛋白

英文摘要： When there is a mutation of functionally or structurally important residues, compensatory mutations may occur to preserve or restore the function or structure of the protein. Thus the knowledge of residues co-evolution helps to predict protein function an

英文关键词： nDMI；stereochemical property；coevolution；data analysisi；G protein