氨基酸主成分分析法及在蛋白质结构预测中的应用

摘要

用化学计量学的主成分分析(PCA)法计算和分析了4种类型(α型、β型、α/β型和α+β型)204个蛋白质的20种氨基酸在主成分中的贡献. 研究发现,20种氨基酸在4种类型蛋白质的主成分中的贡献有明显的不同. 氨基酸在主成分中的贡献体现了4种类型蛋白质的结构特征,有深刻的物理和化学的内在原因. 我们把氨基酸的主成分分析法应用于蛋白质结构类型的预测,对4种类型的蛋白质都取得了满意的结果. 使用LOO(leave one out)检验法,4种类型蛋白质的预测正确率分别为:76.9%(α型)、96.7%(β型)、82.2%(α/β型)和78.3%(α+β型),204个蛋白质的整体正确率为84.3%,高于以氨基酸组成为基础的简单距离和欧几里德距离等方法.