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.2003年11月;65(6):991-1002。
doi:10.1016/s0092-8240(03)00064-8。

抗生素与HIV 1型包装区相互作用后足迹的振动马尔可夫模型

附属公司

抗生素与HIV 1型包装区相互作用后足迹的振动马尔可夫模型

亨贝托·冈萨雷斯·迪亚斯等。 公牛数学生物. 2003年11月.

摘要

新型抗艾滋病毒化合物的设计现已成为从事分子生物学、药物化学、数学生物学、分子建模和生物信息学等众多相关科学领域工作的科学家的一个关键领域。在这种情况下,开发简单但具有物理意义的数学模型来表示抗艾滋病毒药物与其生物靶点之间的相互作用是一项重要的研究。目前正在调查的一个此类领域涉及HIV-RNA包装区域中的目标。在这里描述的工作中,我们应用马尔可夫链理论试图描述抗生素巴龙霉素与1型HIV中RNA包装区之间的相互作用。在这个模型中,使用了一个核酸压缩图。图的顶点表示核苷酸,而边是磷酸二酯键。随后在该图上定义了一个随机(马尔科夫)矩阵,这是一个编码HIV-RNA特定核苷酸与抗生素之间相互作用概率的操作。这些局部相互作用的强度可以通过非弹性振动模型来计算。该矩阵的连续幂编码了药物与RNA相互作用后的振动沿着多核苷酸主链消失的概率。每个核苷酸k附近的自转概率之和代表了具有物理意义的描述符。开发了一个线性判别函数,对80.8%的相互作用和足迹核苷酸具有良好的判别能力。采用刀切法评估模型的稳定性和可预测性。另一方面,线性回归模型预测了特定核苷酸与抗生素之间的局部结合亲和常数(R(2)=0.91,Q(2)=0.86)。这些模型在发现新的抗HIV化合物或研究其作用模式方面都可能发挥重要作用。

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