简介
筒型外膜蛋白质是广泛存在于革兰氏阴性菌、线粒体和叶绿体外膜的结
构类似筒型的蛋白质,研究这种蛋白质的结构和功能对于了解细胞内物质和
能量的运作机理十分重要。本书用生物信息学的方法研究筒型外膜蛋白质,
详细介绍了筒型外膜蛋白质的基本结构和功能,包含结构模型、角度模型、
侧链旋转异构体等,对目前已知三维结构的筒型外膜蛋白质分为10种类型详
细介绍,还研究了筒型蛋白质OmpA的折叠过程。分别用神经网络模型、隐马
氏模型及根据蛋白质的物理化学特性抽象出的几种结构辨识模型,分析了蛋
白质的结构。为了方便不同学科的读者能够较为顺利地阅读本书,其中涉及
到的相关基础知识均有适当介绍,包括蛋白质基础知识和蛋白质数据库PDB
的相关内容,神经网络模型和隐马氏模型的基本内容也有简明阐述。
本书可作为生物学、计算机科学、信息科学、数学等领域的教师、学生
和科研工作者的参者书。
目录
第1章 蛋白质简介
1.1 氨基酸
1.2 肽链
1.3 肽键的空间结构与β-折叠
第2章 蛋白质数据库PDB
2.1 PDB数据格式
2.2 序列和原子坐标记录
2.3 蛋白质二级结构数据
2.4 注释记录
2.5 连接类记录
第3章 β-筒型外膜蛋白质
3.1 β-筒型外膜蛋白质的结构
3.2 β-筒型外膜蛋白质的功能
3.3 β-折叠股的N端和C端不对称
3.4 角度模型
3.5 侧链旋转异构体
第4章 β-筒型外膜蛋白质的数据
4.1 OMPA超族
4.2 OMPT超族
4.3 Autotransporter超族
4.4 OMPLA超族
4.5 Tsx超族
4.6 长链脂肪酸转运蛋白族
4.7 寡糖转运蛋白族
4.8 孔蛋白族
4.9 麦芽糖孔蛋白族
4.10 配体门控通道蛋白族
4.11 附录
第5章 β-筒型外膜蛋白质的折叠
5.1 OmpA的SDS-OG-DMPC折叠过程
5.2 OmpA的UREA-DMPC折叠过程
5.3 OmpA折叠的3个中间过程
5.4 用荧光猝灭技术研究OmpA的折叠过程
第6章 神经网络概述
6.1 生物神经元简介
6.2 人工神经元
6.3 神经网络计算模型
6.4 感知机
6.5 BP神经网络
第7章 蛋白质结构的神经网络预测
7.1 z-坐标值神经网络预测法
7.2 β-结构的神经网络直接预测法
第8章 隐马氏模型基础
8.1 HMM模型的基本概念
8.2 前向后向算法
8.3 Viterbi算法
8.4 Baum-Welch算法
第9章 蛋白质结构的隐马氏模型预测
9.1 基于序列模体的HMM模型预测β-筒型蛋白质结构
9.2 含4类子模型的HMM模型预测β-筒型蛋白质结构
9.3 表示折叠股方向的HMM模型预测β-筒型蛋白质结构
第10章 基于物理化学性质的结构辨识方法
10.1 通过构象参数规则辨识蛋白质结构
10.2 4个指标辨识蛋白质结构
10.3 基于残基统计指标辨识蛋白质结构
10.4 残基在β-筒型蛋白质不同位置的统计特性
10.5 筒型蛋白质折叠股间的相互作用模式
附录
参考文献
1.1 氨基酸
1.2 肽链
1.3 肽键的空间结构与β-折叠
第2章 蛋白质数据库PDB
2.1 PDB数据格式
2.2 序列和原子坐标记录
2.3 蛋白质二级结构数据
2.4 注释记录
2.5 连接类记录
第3章 β-筒型外膜蛋白质
3.1 β-筒型外膜蛋白质的结构
3.2 β-筒型外膜蛋白质的功能
3.3 β-折叠股的N端和C端不对称
3.4 角度模型
3.5 侧链旋转异构体
第4章 β-筒型外膜蛋白质的数据
4.1 OMPA超族
4.2 OMPT超族
4.3 Autotransporter超族
4.4 OMPLA超族
4.5 Tsx超族
4.6 长链脂肪酸转运蛋白族
4.7 寡糖转运蛋白族
4.8 孔蛋白族
4.9 麦芽糖孔蛋白族
4.10 配体门控通道蛋白族
4.11 附录
第5章 β-筒型外膜蛋白质的折叠
5.1 OmpA的SDS-OG-DMPC折叠过程
5.2 OmpA的UREA-DMPC折叠过程
5.3 OmpA折叠的3个中间过程
5.4 用荧光猝灭技术研究OmpA的折叠过程
第6章 神经网络概述
6.1 生物神经元简介
6.2 人工神经元
6.3 神经网络计算模型
6.4 感知机
6.5 BP神经网络
第7章 蛋白质结构的神经网络预测
7.1 z-坐标值神经网络预测法
7.2 β-结构的神经网络直接预测法
第8章 隐马氏模型基础
8.1 HMM模型的基本概念
8.2 前向后向算法
8.3 Viterbi算法
8.4 Baum-Welch算法
第9章 蛋白质结构的隐马氏模型预测
9.1 基于序列模体的HMM模型预测β-筒型蛋白质结构
9.2 含4类子模型的HMM模型预测β-筒型蛋白质结构
9.3 表示折叠股方向的HMM模型预测β-筒型蛋白质结构
第10章 基于物理化学性质的结构辨识方法
10.1 通过构象参数规则辨识蛋白质结构
10.2 4个指标辨识蛋白质结构
10.3 基于残基统计指标辨识蛋白质结构
10.4 残基在β-筒型蛋白质不同位置的统计特性
10.5 筒型蛋白质折叠股间的相互作用模式
附录
参考文献
筒型外膜蛋白质生物信息学
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