配列に依存したタンパク質構造とエネルギーランドスケープの関係：連続エネルギー関数の使用

私たちは最近、CGU（凸型グローバルアンダーエスティメーター）法と呼ばれるタンパク質折り畳みアルゴリズムの新しい構造探索戦略について説明しました。ここでは、簡略化されたタンパク質鎖の表現と、Sun/Thomas/Dillエネルギー関数の微分可能形式を使用してCGU法をテストします。モンテカルロ法や分子動力学などの標準的な探索方法は、運動エネルギートラップにより遅延します。つまり、コンピュータ時間は自由度の数（鎖の長さによって決まる）よりもエネルギーランドスケープの形状（アミノ酸配列によって決まる）に強く依存します。CGU法はエネルギーランドスケープの下側を探索するため、この制限を受けません。異なる鎖の折り方に対してCGUのコンピュータ時間はモノマーの配列によらず、大きさは鎖の長さのO(n4)にスケーリングします。異なる開始点を使用することで、この方法がグローバルミニマを見つけるように見えることを示します。現在、私たちは36残基の鎖の安定状態を2.4時間で見つけることができるため、この方法は小さなタンパク質に対して実用的かもしれません。