用于蛋白质结构建模与溶解度识别的图表征

本文从蛋白质溶解度/聚集倾向的角度，探讨了大肠杆菌（E.Coli）蛋白质组中结构、拓扑和化学性质之间的关系。每种种大肠杆菌蛋白最初根据其已知的折叠三维形状进行表示。这一步骤包括将可用的大肠杆菌蛋白表示为图。我们首先通过分析质量分形维数以及最短路径和顶点度数的分布，对这些图进行纯拓扑表征分析。结果证实了蛋白质的一般架构原则。随后，我们关注此类图表征的统计特性，即将其表示为由从其结构表示中提取的多个数值特征组成的向量。我们发现蛋白质大小是溶解度的主要判别因素，但还有其他因素有助于解释溶解度程度。最后，我们通过一种新型单类分类器分析这些数据，旨在区分高溶解度和低溶解度的蛋白质。结果令人鼓舞，并巩固了模式识别技术在描述复杂生物系统时的潜力。