蛋白质三维结构比较是生物信息学一个重要的研究内容,通过蛋白质三维结构比较可将相似的结构归类,从而发现蛋白质间的远距离同源关系,还可以通过理解两个蛋白质之间的差异,进一步分析这些差异如何影响到蛋白质功能。本研究在对蛋白质结构的Cα-Cα距离矩阵研究的基础上,提出了基于几何特征的方法比较蛋白质三维结构。　　 本研究的主要工作为:第一,曲线拟合蛋白质的Cα骨架原子的坐标,并求出Cα骨架原子位置的曲率和挠率等特征值；第二,基于所提取特征构建距离矩阵,并通过标准化距离矩阵来获得得分矩阵；第三,在得分矩阵上运行包含空位罚分的Smith-Waterman算法来局部比较蛋白质结构,并采用基于奇异值分解的最小二乘解叠加并计算得到RMSD；最后,基于Eclipse平台开发本研究的软件工具,采用Java3D技术实现了比较的可视化。　　 本研究的主要创新点:　　 1.提出了一种基于几何特征的蛋白质三维结构相似性比较方法,结合曲线拟合、距离矩阵、RMSD等方法,并采用包含空位罚分的Smith-Waterman算法来进行结构比较。　　 2.在结构比较中加入了二级结构元素,让蛋白质三维结构比较更符合生物特性相关的客观事实。　　 本研究的实验结果与常见的CE,DALI,RC,CT等进行比较,比较结果表明,本研究所提出的方法在一些蛋白质三维结构比较中效果优于其他方法。也表明了本研究所提出的方法或软件工具对蛋白质三维结构的相似性比较具有重要的参考价值,在生物信息学领域进行了有意义的探索。