遺伝的交叉を用いた並列SAによるタンパク質立体構造のエネルギー最小化(並列処理アルゴリズムと評価)
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概要
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これまでの研究で,遺伝的交叉を用いた並列シミュレーテッドアニーリング(PSA/GAc)が小規模なタンパク質であるMet-enkephalinの立体構造エネルギー最小化において高い解探索能力を示すことが明らかになっている.PSA/GAcは,並列に実行しているシミュレーテッドアニーリング間で,一定間隔のアニーリングごとに遺伝的アルゴリズムのオペレータである遺伝的交叉を用いて情報交換を行う最適化手法である.本稿では,PSA/GAcをMet-enkephalinよりも大規模なタンパク質であるC-peptideとPTH(1-34)の立体構造エネルギー最小化に適用し,その探索性能について検討する.また,PSA/GAcの持ついくつかのパラメータのうち,特に探索性能に影響を与えていると考えられる交叉間隔,個体数,および総ステップ数について,いくつかの値を適用した数値実験を行い,その結果を検討し,考察を行った.その結果,独立型並列SA(PSA)と比較してPSA/GAcは対象タンパク質に対して高い探索性能を示した.また,本稿において用いたパラメータでは,交叉を行う頻度が高いほど,総ステップ数は長いほど,より高い精度の立体構造が得られた.このことより,PSA/GAcは大規模なタンパク質のエネルギー最小化にも有効であることが明らかとなった.
- 社団法人情報処理学会の論文
- 2003-08-15
著者
-
三木 光範
同志社大学理工学部
-
廣安 知之
同志社大学工学部
-
廣安 知之
同志社大学
-
岡本 祐幸
名古屋大学大学院理学研究科
-
吉田 武史
同志社大学大学院工学研究科
-
三木 光範
同志社大学
-
吉田 武史
同志社大学大学院
-
小椋 信弥
同志社大学大学院
-
青井 桂子
同志社大学大学院
-
岡本 祐幸
岡崎国立共同研究機関分子科学研究所
-
岡本 祐幸
岡崎国立共同研究機構
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