BioMoleculeAlign
BioMoleculeAlign
BioMoleculeAlign[ref,biomol]
返回一个与参考生物分子 ref 对齐的 biomol 副本.
BioMoleculeAlign[ref,biomol,mapping]
使用提供的映射来确定对齐中包括哪些链.
BioMoleculeAlign[ref,biomol,mapping,prop]
对齐生物分子并返回指定的对齐属性 prop.
更多信息
- BioMoleculeAlign 用于在三维空间中对两个肽链或核酸分子进行结构对齐.
- BioMoleculeAlign 采用基于结构而非序列的算法，通过优化模板建模评分目标函数（即 TM-score）来实现三维结构对齐. 它常用于将预测结构与实验测定的结构进行比较分析.
- 给定对齐的 TM-score 由
∑i
来定义，其中 Lref 是参考生物分子结构的长度，di 是第 i 个对齐残基的主链原子之间的距离，d0(Lref)=1.24
-1.8 是一个用于对结果进行归一化的距离尺度. 返回的是使 TM-score 最大化的对齐结果. - TM-score 的取值范围在 0 到 1 之间，其中 1 表示完全匹配. 当 TM-score 低于 0.2 时，通常认为匹配结果是随机产生的；而当得分超过 0.5 时，则表明两个结构的折叠方式大致相同.
- mapping 应当设置为 Automatic，或者为参考结构 ref 与生物分子结构 biomol 中链标签之间设定一条规则，例如 {"A","B"}{"C","D"}. 当给定一条规则时，在序列对齐过程中将仅考虑指定的链.
- prop 可以是以下的其中之一：
-
范例
打开所有单元 关闭所有单元基本范例 (3)
experimental = Import["ExampleData/1PPT.pdb"]predicted = BioMolecule[First[experimental["BioSequences"]]]BioMoleculePlot3D[{experimental, predicted}]BioMoleculePlot3D[{experimental, BioMoleculeAlign[experimental, predicted]}]bm1 = BioMolecule[«1»];
bm2 = BioMolecule[«1»];
BioMoleculePlot3D[{bm1, BioMoleculeAlign[bm1, bm2, "B3" -> "A"]}]Show[
BioMoleculePlot3D[bm1, ColorRules -> {_ -> RGBColor[0.368417, 0.506779, 0.709798]}],
BioMoleculePlot3D[BioMoleculeAlign[bm1, bm2, "A2" -> "A"], ColorRules -> {_ -> RGBColor[0.880722, 0.611041, 0.142051]}]
]BioMoleculeAlign 可以将具有不同序列但 3D 结构相似的肽对齐：
bm1 = BioMolecule[ExternalIdentifier["PDBStructureID", "101M"]];
bm2 = BioMolecule[ExternalIdentifier["PDBStructureID", "1AZI"]];
alignmentData = BioMoleculeAlign[bm1, bm2, Automatic, All];
BioMoleculePlot3D[{bm1, alignmentData["BioMolecule"]}]RMSD 误差和高 TM-score 的结果表明这些结构排列得非常好：
alignmentData[[{"RMSError", "TMScore"}]]alignmentData["SequenceCharacterAlignment"]SequenceAlignment[First[bm1["BioSequences"]], First[bm2["BioSequences"]]]范围 (2)
ref = BioMolecule[«1»];
rna = BioMolecule[«1»];
aligned = BioMoleculeAlign[ref, rna]BioMoleculePlot3D[{ref, aligned}]比较 AlphaFold 数据库中两种不同生物的细胞周期蛋白依赖性激酶 2 的结构：
bm1 = ServiceExecute["AlphaFoldDatabase", "BioMolecule", {"UniProtID" -> "A0A2K6V5L6"}];
bm2 = ServiceExecute["AlphaFoldDatabase", "BioMolecule", {"UniProtID" -> "A0A2K6GY84"}];
bma = BioMoleculeAlign[bm1, bm2];
BioMoleculePlot3D[{bm1, bma}, PlotLegends -> {"BioMolecule 1", "Aligned BioMolecule 2"}]巧妙范例 (1)
bm1 = BioMolecule[ExternalIdentifier["PDBStructureID", "1PV8"]]["Assemblies"][[1]];
bm2 = BioMolecule[ExternalIdentifier["PDBStructureID", "1E51"]]["Assemblies"][[1]];
bma = BioMoleculeAlign[bm1, bm2]colors = {RGBColor[0.6666666666666666, 0.6666666666666666, 0.6666666666666666], RGBColor[7/9, 1/3, 1/3]};
BioMoleculePlot3D[{Style[bm1, RGBColor[0.6666666666666666, 0.6666666666666666, 0.6666666666666666]], Style[bma, RGBColor[7/9, 1/3, 1/3]]}, PlotLegends -> {"BioMolecule 1", "Aligned BioMolecule 2"}]
Wolfram Research (2025)，BioMoleculeAlign，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/BioMoleculeAlign.html.
文本
Wolfram Research (2025)，BioMoleculeAlign，Wolfram 语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/BioMoleculeAlign.html.
CMS
Wolfram 语言. 2025. "BioMoleculeAlign." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/BioMoleculeAlign.html.
APA
Wolfram 语言. (2025). BioMoleculeAlign. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/BioMoleculeAlign.html 年