پیش بینی ساختار سوم پروتئین با شبکه Lattice و الگوریتم ژنتیک

پیش بینی ساختار سوم پروتئین باعث می شود که عملکرد پروتئین در بدن انسان شناسایی گردد و در تشخیص بیماری ها و طراحی دارو نقش مهمی ایفا می کند . پیش بینی ساختار سوم پروتئین یک عمل بسیار مشکل است چراکه پروتئین ها از 20 اسید آمینه مختلف تشکیل شده اند که می تواند یکی از میلیاردها شکل مختلف را به خود بگیرد. ساختار سوم یک پروتئین دارای پایین ترین سطح انرژی می باشد که به یک مساله بهینه سازی تبدیل می گردد. در این مقاله برای حل مساله از الگورتیم ژنتیک و ترکیب آن با روش خوشه بندی k-means برای پیش بینی ساختار سوم پروتئین بهره گرفته شده است. از شبکه سه بعدی FCC برای جانمایی اتم های اسید آمینه استفاده شده است زیرا نسبت به بقیه شبکه ها متراکم تر است. تابع ارزیابی را بر اساس تابع انرژی مدل HP استفاده شده است و برای فشرده تر شدن اتم های اسید آمینه از روش نقطه مرکزی (HCC) اتم های H (آبگریز) بهره بردیم تا انرژی حاصله کمتر گردد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که روش پیشنهادی بر روی توالی هایی با طول کمتر از 64 جواب های خوبی را بدست خواهد آورد.

کلیدواژه ها:

ساختار سوم پروتئین ، الگوریتم ژنتیک ، شبکه FCC سه بعدی ، مدل آب دوست-آب گریز ، اسید آمینه.