일반기술

유전질병 단백질 및 돌연변이 단백질의 구조 안정성 분석방법

본 발명은 아미노산의 서열중 단 하나의 아미노산의 변화가 이루어진 단백질들의 구조안정성을 통계열역학적으로 분석하여 유전질병 및 돌연변이 단백질들을 예방 및 진단이 가능하도록 하는 유전질병 단백질 및 돌연변이 단백질의 구조 안정성 분석방법에 관한 것이다. 30% 미만의 상동성을 가지는 1,006개의 모든 자연구조를 안정화시키도록 다양한 환경변수를 고려하여 점수함수를 도출하고, 신경망 학습이론과 단백질 스레딩을 통하여 최적의 점수 파라메타를 구한다.본 발명은 30% 미만의 상동성을 가지는 1,006개의 모든 자연구조를 안정화시키도록 다양한 환경변수를 고려하여 점수함수를 도출하고, 신경망 학습이론과 단백질 스레딩을 통하여 최적의 점수 파라메타를 구한다. 여기서 상기 환경변수를 고려한 환경점수(에너지)함수는 다섯 가지 종류로 나누어지며, 이는 첫째, 단백질 단일체만을 고려하는 경우이고, 둘째, 아미노산간의 짝짓기 접촉을 고려하는 경우이고, 셋째, 단일체 및 짝짓기접촉을 동시에 고려하는 경우이고, 넷째, 라마찬드란각을 고려한 단백질 단일체 환경변수를 고려하는 경우이고, 다섯째, 라마찬드란 단일체 및 짝짓기접촉을 동시에 고려한 경우이다. 그리고 상기 점수함수 및 점수 파라메타를 이용하여 근사분배 함수를 구하고 근사 분배함수에서 비열을 계산할 수 있으며, 자연타입 단백질(wild type)이 주어져 있고, 상기 자연단백질에서 변이된 미스센스 단백질들이 있을 경우, 미스센스단백질들은 열역학적으로 불안정한 상태를 유지할 것으로 예상될 경우 전이온도가 자연단백질보다 낮게 나타나게 된다. 따라서, 자연단백질과 그에 의해 발생된 미스센스 단백질을 비열과 온도에 대하여 조사해보면 미스센스 단백질이 질병SAP 인지 사일런트SAP인지 구별이 가능해지는 것이다.