pTM和ipTM概念解析

pTM 和 ipTM 是在蛋白质结构预测中常用的两种评分指标，用于评估预测的蛋白质模型与真实结构之间的相似性。它们主要基于 TM-score（模板模型得分），但在计算上有所不同。

1. pTM（predicted TM-score）:

   • pTM 是 Alphafold2 提出的一个新的评分标准，用于衡量蛋白质结构预测中每对残基之间的预测可靠性。pTM 基于 Alphafold2 的内部置信度估计，它不仅考虑了蛋白质的整体结构相似性，还考虑了局部残基的精确性。
   • pTM 越高，表示模型的预测越接近真实结构（接近1表示与真实结构非常相似，接近0表示相似度很低）。
   • pTM 的特点是更注重局部结构的准确性。

2. ipTM（inter-residue predicted TM-score）:

   • ipTM 是 Alphafold2 评分的一种扩展形式，特别用于预测多链蛋白质复合物中的链间相互作用。它衡量的是不同蛋白质链之间的预测交互区域的精确性。
   • ipTM 越高，表示多链之间的相互作用预测越准确。

简单来说，pTM 是用于单链蛋白质结构的评分，而 ipTM 是用于多链复合物相互作用预测的评分。这两个指标都是为了帮助更准确地评价蛋白质模型与真实结构之间的相似性和预测的可靠性。

TM 的全称是 Template Modeling，即 模板建模得分（TM-score）。这是用于衡量两种蛋白质结构之间相似性的一种标准化评分指标，常用于蛋白质结构预测的评价。

TM-score 的特点：

• 取值范围：0 到 1，其中 1 表示两种结构完全一致，0 表示完全不相似。通常，TM-score 大于 0.5 表示预测结构与真实结构具有生物学意义的相似性，而小于 0.2 则表示几乎无相似性。
• 不依赖于蛋白质序列长度：与 RMSD（均方根偏差）不同，TM-score 对于不同长度的蛋白质更加稳定，因此在不同蛋白质间的比较中更为常用。

TM-score 在蛋白质结构预测领域广泛用于评估预测模型的准确性，特别是在**CASP（蛋白质结构预测竞赛）**等领域中，TM-score 是重要的评价指标之一。

“每对残基”指的是蛋白质结构中两条氨基酸序列上对应位置的氨基酸残基对。蛋白质是由氨基酸序列组成的，而这些氨基酸在蛋白质链中以共价键连接，每个氨基酸被称为一个“残基”（Residue）。

当我们在比较两种蛋白质结构（如预测的结构与已知的真实结构）时，通常会将两条蛋白质序列的相同或相似位置的残基一一配对进行比较。每对残基就是指在两个蛋白质中序列位置相同的两个氨基酸。例如，如果在位置 10 的氨基酸是亮氨酸（Leu），则在两种蛋白质中的这个位置上就有一对“亮氨酸残基”。

在评估蛋白质结构预测时，“每对残基”的比较通常用于计算这些残基之间的距离、角度或相互作用等，从而判断两种结构的相似度。