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문제 정의
- 본 논문에서는 이미 알려진 단백질의 3차원 구조 데이터를 활용하여 두 개의 단백질간의 3차원 구조를 비교하고 관찰할 수 있는 도구의 개발내용을 제시한다. 단백질의 3차원 구조를 관찰할 수 있는 도구로는 Jmol, WebMol 등 다수의 알려진 3차원 그래픽 도구들[12]이 있으나 단일 단백질에 대한 구조만을 보여주기 때문에 단백질간 구조비교를 위해서는 단백질별로 도구를 각각 실행시켜서 비교를 해。同는 등 불편이 있었다.
- 본 연구는 아직 국내에 활성화 되지 않은 3D 그래픽기반의 단백질 구조 비교 연구에 기여하는 것과 그래픽기반과 텍스트 기반으로 양분되어 있는 분석도구들에 대해 통합 도구를 제시하는 것을 목적으로 시작하였다. 본 논문에서는 이미 알려진 단백질의 3차원 구조 데이터를 활용하여 두 개의 단백질간의 3차원 구조를 비교하고 관찰할 수 있는 도구의 개발내용을 제시한다.
- 본 연구에서는 Java를 이용하여 단백질 3차원 구조 비교 관찰 도구를 개발하였다. 기본적인 Java 프로그래밍환경은 JDK 1.
- 본 연구에서는 RMSD 지수[기를 이용하여 두 개의 단백질의 3차원 구조간의 유사성을 계산하였다.
- 또한 기존에 개발된 도구들을 그래픽 기반과 텍스트 기반으로 양분되어 비교 결과를 종합하여 검토하는데 어려움이 있었다. 본 연구에서는 두 개의 단백질 3차원 구조를 비교하고 관찰할 수 있는 그래픽 도구를 개발하였다. 기존 3D 도구들의 문제점을 보완하여 하나의 화면에서두 개의 3D 이미지를 비교할 수 있도록 하였으며, 텍스트 도구들에서 제공하는 비교 데이터를 함께 제공하여 비교분석 작업의 효율성을 높였다.
- 본 연구에서는 새로운 도구의 개발을 통해 두 개의 단백질에 대해 3차원 구조를 하나의 화면에 보여주는 것은 물론, 두 단백질에 대한 비교 데이터를 보여줌으로써 관찰자가 두 단백질의 구조상 차이를 쉽게 알 수 있도록 하였다. 특별히 3차원 구조간의 유사도를 유추할 수 있는 RMSD 지수를 계산하여 보여줌으로써 구조간 유사도를 수치화된 데이터로 알 수 있도록 하였다.
- 또한 텍스트에 기반한 비교분석 도구들[12, 13]도 있으나 입력 및 출력 결과가 텍스트로 표시되기 때문에 3차원 구조와 연관지어 결과를 해석하는데 어려움이 있었다. 본 연구에서는 하나의 화면에 두 개의 단백질 구조를 표시하고, 두 단백질의 구조 비교를 위한 추가 데이터를 제공함으로써 연구자가 편리하게 단백질간 구조를 비교 관찰할 수 있도록 하였다.
- 앞에서 설명한 도구들은 3D 그래픽에 기초하여 단일단백질 구조를 관찰하기 위한 목적으로 개발되었다. 이와는 달리두개의 단백질 구조에 대해 텍스트 기반의 정보를 제공하는 도구들이 있다, C-alpha Match, FlexProt, MultiPro 등卩3]이 그것인데 주로 두 개의 단백질 구조에 대한 비교 데이터와 아미노산 서열에 대한 정렬 (alignment) 작업을 지원한다.
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