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蛋白质接触图中Moore邻域的最优性

分子网络 2013-05-07 v1 生物大分子

摘要

蛋白质接触图是一个二元对称邻接矩阵,捕捉蛋白质原子之间的距离关系。蛋白质接触图中的每个单元格(i, j)表示原子(节点)i和j是否在某个欧几里得距离内。我们通过逐一突变完整蛋白质接触图中每个单元格(i, j)(其中j > i+2)周围的半径为1的Moore邻域,研究了该邻域。我们发现,邻域的特定配置通常是(97%)最优的,即没有其他配置能够维持或改善邻域内节点的现有局部效率和全局效率。节点的局部效率与其聚类度量直接相关。节点的全局效率与其到网络中其他节点的距离成反比。完整蛋白质接触图中Moore邻域的这一特征可能解释了蛋白质残基网络如何在形成小世界的过程中建立长程连接以降低平均路径长度,同时保持高聚类水平,并可能为蛋白质接触图预测提供新方法。实际上,蛋白质接触图预测问题转化为最大化最优邻域数量的问题。相比之下,具有随机长程连接的蛋白质接触图中的Moore邻域不那么最优。

关键词

引用

@article{arxiv.1305.1231,
  title  = {Optimality of Moore neighborhoods in protein contact maps},
  author = {Susan Khor},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1305.1231},
  year   = {2013}
}