| 摘要 | 第5-8页 |
| ABSTRACT | 第8-11页 |
| 目录 | 第12-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-29页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第15-17页 |
| 1.2 蛋白质结构预测的技术和方法概述 | 第17-21页 |
| 1.2.1 同源建模 | 第18-19页 |
| 1.2.2 线串法 | 第19-20页 |
| 1.2.3 从头预测 | 第20-21页 |
| 1.3 基于 HMM 的蛋白质结构预测研究综述 | 第21-23页 |
| 1.4 本文的研究工作及主要创新点 | 第23-29页 |
| 第二章 蛋白质部分结构属性的建模 | 第29-47页 |
| 2.1 蛋白质结构介绍 | 第29-32页 |
| 2.2 蛋白质的部分结构属性 | 第32-34页 |
| 2.2.1 骨架扭转角 BTA | 第32-33页 |
| 2.2.2 溶液可及区域表面 RSA | 第33-34页 |
| 2.3 建模骨架扭转角为二变量余弦分布 | 第34-36页 |
| 2.3.1 骨架扭转角的 Ramachandran 图形表示 | 第34-35页 |
| 2.3.2 角度数据的二变量余弦分布 | 第35-36页 |
| 2.4 用于结构属性预测的 HMM 模型 | 第36-47页 |
| 2.4.1 HMM 模型基本原理 | 第36-38页 |
| 2.4.2 HMM 模型应用的相关算法 | 第38-43页 |
| 2.4.3 用于结构属性预测的 HMM 模型 | 第43-45页 |
| 2.4.4 相对熵的概念 | 第45-47页 |
| 第三章 基于 HMM 方法的局部结构构象采样 | 第47-67页 |
| 3.1 引言 | 第47-49页 |
| 3.2 主链骨架角度建模和参数估计 | 第49-53页 |
| 3.2.1 骨架片段的构象角表示 | 第49-50页 |
| 3.2.2 双面角(Φ,ψ)的角度相关性的建模 | 第50-51页 |
| 3.2.3 双面角模型参数估计 | 第51-53页 |
| 3.2.4 扭转角对(Φ,ψ)的采样 | 第53页 |
| 3.3 蛋白质骨架片段的构象采样方法 | 第53-58页 |
| 3.3.1 隐马尔可夫模型描述 | 第53-54页 |
| 3.3.2 HMM 模型训练和参数估计 | 第54-56页 |
| 3.3.3 隐节点的回溯动态规划采样算法 | 第56-57页 |
| 3.3.4 骨架扭转角采样的实例 | 第57-58页 |
| 3.4 实例计算结果和讨论 | 第58-65页 |
| 3.4.1 构象角度(Φ,ψ)的对比 | 第58-60页 |
| 3.4.2 最优路径上的片段构象 | 第60-61页 |
| 3.4.3 不同输入条件下的片段基序构象采样 | 第61-63页 |
| 3.4.4 采样性能分析及与 Rosetta 的比较 | 第63-65页 |
| 3.5 小结 | 第65-67页 |
| 第四章 蛋白质局部片段的识别定位与结构预测 | 第67-81页 |
| 4.1 引言 | 第67-68页 |
| 4.2 局部片段的识别定位与结构预测系统 | 第68-69页 |
| 4.3 定位基序片段的扫描程序 | 第69-72页 |
| 4.4 实例计算结果和讨论 | 第72-78页 |
| 4.4.1 局部基序片段的定位及其构象预测 | 第72-74页 |
| 4.4.2 基序片段的定位偏移误差 | 第74-76页 |
| 4.4.3 构象采样性能分析 | 第76-78页 |
| 4.5 小结 | 第78-81页 |
| 第五章 预测蛋白质结构基序片段的两个局部属性：溶液可及区域与骨架扭转角 | 第81-101页 |
| 5.1 引言 | 第81-82页 |
| 5.2 改进的 HMM 模型及参数估计 | 第82-88页 |
| 5.2.1 改进的 HMM 模型描述 | 第82-84页 |
| 5.2.2 模型三个问题的推导与解决 | 第84-87页 |
| 5.2.3 改进模型参数估计的性能分析 | 第87-88页 |
| 5.3 同时预测结构属性 RSA 和 BTA | 第88-90页 |
| 5.4 两种属性的预测结果和性能评价 | 第90-96页 |
| 5.4.1 性能评价参数 | 第90-91页 |
| 5.4.2 溶液可及区域 RSA 的真值预测 | 第91-94页 |
| 5.4.3 骨架扭转角 BTA 的真值预测 | 第94-96页 |
| 5.5 与 Real-SPINE 的预测性能比较 | 第96-98页 |
| 5.6 小结 | 第98-101页 |
| 第六章 结论与展望 | 第101-107页 |
| 6.1 全文工作总结 | 第101-103页 |
| 6.2 研究展望 | 第103-107页 |
| 参考文献 | 第107-115页 |
| 致谢 | 第115-117页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第117页 |
