《DNA-蛋白複合體網路的拓撲結構和動力學研究》是依託蘇州大學，由胡廣擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：DNA-蛋白複合體網路的拓撲結構和動力學研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：胡廣
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
DNA-蛋白質相互作用在生命體系中行使著各種生物功能，因此研究DNA-蛋白質之間的識別規律對深入理解生命活動起著至關重要的作用。隨著越來越多的DNA-蛋白複合體結構的測定, 為系統研究DNA與蛋白質之間的相互作用提供了新的發展契機，需要用新的理論和方法來表達和解釋。在本項目中，我們套用複雜網路的方法，建立DNA-蛋白複合體網路結構，研究DNA-蛋白質的相互作用機制。通過計算這些網路的各種網路參量，包括度分布，聚集係數，平均最短路徑，以及基於化學圖論的幾種新的指標等等去刻畫DNA-蛋白複合體的拓撲結構並提出新的分類方法學。結合彈性網路模型，研究複合體網路的動力學性質，通過相關係數揭示DNA-蛋白質的長程相互作用，通過根均方係數識別蛋白質結合DNA的關鍵殘基。此外，我們還將探索網路參數與動力學性質之間的內在聯繫，為進一步理解DNA-蛋白複合體的結構和功能探索理論和數學基礎。
結題摘要
網路理論的興起為研究蛋白質摺疊以及結構功能關係注入了全新的思路與方法。蛋白質分子可以視作以胺基酸為節點，以殘基間相互作用為邊連線而構成的複雜系統。對胺基酸網路的分子指標和彈性網路的動力學研究將增加對蛋白質拓撲學機理的了解和研究蛋白質功能性質，為系統生物學的新理論和新方法以及蛋白質和藥物設計的研究打開一個新視窗。 本課題主要關注於蛋白複合體網路結構的構建，及其拓撲學和動力學分析。包括：（1）套用複雜網路的方法，建立蛋白複合體網路結構，研究蛋白-蛋白的相互作用機制。通過計算這些網路的各種網路參量，包括度分布，聚集係數，平均最短路徑，以及基於化學圖論的幾種新的指標深入研究了蛋白質複合物的拓撲性質對功能的影響。（2）結合彈性網路模型，研究了蛋白複合體網路的聚合效應以及DNA-蛋白複合體網路的動力學性質，通過相關係數揭示DNA-蛋白質的長程相互作用，通過根均方係數識別蛋白質結合DNA的關鍵殘基。（3）我們還探索了網路參數與動力學性質之間的內在聯繫，以及基於蛋白質結構網路的藥物發現。
