Exact, constraint-based structure prediction in simple protein models [Elektronische Ressource] / von Sebastian Will

Exact, Constraint-BasedStructure Prediction inSimple Protein ModelsDissertationzur Erlangung des akademischen Gradesdoctor rerum naturalium (Dr. rer. nat.)vorgelegt dem Ratder Fakult at fur Mathematik und Informatikder Friedrich-Schiller Universit at Jenavon Diplom-Informatiker (Univ.) Sebastian Willgeboren am 13. April 1974 in Munc henGutachter1. Prof. Dr. Rolf Backofen2. Prof. Dr. Peter StadlerTag der letzten Prufung des Rigorosums: 31. M arz 2005Tag der o en tlichen Verteidigung: 27. April 2005Exact, Constraint-BasedStructure Prediction inSimple Protein ModelsSebastian Will16th January 2005iiZusammenfassungDie Arbeit untersucht die exakte Vorhersage der Struktur von Proteinen indreidimensionalen, abstrakten Proteinmodellen; insbesondere wird ein ex-akter Ansatz zur Strukturvorhersage in den HP-Modellen [LD89] des ku-bischen und kubisch- achenzentrierten Gitters entwickelt und diskutiert. ImGegensatz zu heuristischen Methoden, liefert unser exaktes Verfahren beweis-bar korrekte Strukturen. HP-Modelle (Hydrophob, Polar) reprasentieren dieRuckgratkonformation eines Proteins durch Gitterpunkte und berucksichti- gen ausschlie lic h die hydrophobe Wechselwirkung als treibende Kraft bei derAusbildung der Proteinstruktur. Wesentlich fur die erfolgreiche Umsetzungdes vorgestellten Verfahrens ist die Verwendung von constraint-basiertenTechniken.