基于矩阵打分值和化学位移值预测酶蛋白质中β-发夹模体

酶是一类具有催化功能的蛋白质,对其结构和功能的研究是非常有必要的。特殊模体β-发夹是一种简单的超二级结构,它们包含了丰富的折叠信息,对酶中β-发夹的预测有助于酶结构和功能的预测。本文建立了非冗余的β-发夹模体数据集,包含1080条酶蛋白质链,2818个β-发夹模体,1098个非β-发夹。提取位点亲疏水组分及位点亲疏水紧邻关联组分作为参数,运用矩阵打分算法得到的预测结果不理想。将位点亲疏水、位点亲疏水紧邻关联组分为参数得到的打分值和平均化学位移值共同作为特征参数,输入支持向量机算法对模体进行预测,5交叉检验预测总精度是81.8%,相关系数达到了0.636。     

蛋白质中钙离子结合残基的识别

钙结合蛋白在诸多重要的生命进程中实现着不可替代的生物学功能。而这些功能的实现,均取决于蛋白质中配体结合残基与钙离子的相互作用。因此,对蛋白质中钙离子结合残基的识别是理解这种重要分子机制的有效手段。建立了396条非冗余蛋白质链共包含1952个钙离子结合残基的钙离子结合蛋白数据集,通过统计分析确定以17个氨基酸残基作为最佳片段长度。使用10交叉检验,以氨基酸组分为特征参数的离散增量算法的预测精度为62.4%,相关系数为0.25;以位点氨基酸保守性信息为特征参数的矩阵打分算法的预测精度为69.9%,相关系数为0.40;以离散增量值、矩阵打分值和自协方差值为特征参数的支持向量机算法的预测精度为75.0%,相关系数为0.50。     

基于机器学习的蛋白质相互作用位点预测研究进展

利用计算方法预测蛋白质之间的相互作用,既省时又省力,弥补了采用原理不同和实验条件限制等因素导致的实验数据具有一定假阳性和假阴性实验的缺陷.针对蛋白质相互作用的功能位点,列出了常用的蛋白质相互作用数据库.为了提高预测的精确度,分析了蛋白质特征属性信息选择,以及常用的机器学习预测方法,总结了蛋白质相互作用位点预测的常用机器学习智能算法模型,给出相应的实验评价标准.     

基于CNN算法识别两类金属离子配体结合位点

蛋白质需要与配体相结合才能执行其功能,所以预测蛋白质与金属离子配体结合位点是当前重点研究课题且富有挑战性.本文选取碱土金属和过渡金属离子作为研究对象,添加了氨基酸的关联信息作为新的特征参数,采用偏差作为新的特征提取手段优化组分信息,结合位置权重矩阵提取的位点保守性信息和信息熵提取的物化特征,并使用卷积神经网络算法对两类金属离子配体结合位点进行预测,并对算法超参数进行优化,得到了较好的预测结果,Fe~(2+)、Fe~(3+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的Sn都超过了32%,MCC值都超过了0.384.     

两种酸根离子配体结合位点的识别

在许多重要的生命活动中,蛋白质功能的执行依赖于蛋白质与配体的相互作用,酸根离子作为一种重要的蛋白质结合配体,其结合位点的识别对于蛋白质功能的研究有着重要意义.本文选取了两种酸根离子配体作为研究对象,提出了基于序列信息的MultilayerPerceptron算法,5-交叉检验下,得到了较好的预测结果.     

四川兽类新纪录——秦岭鼢鼠线粒体Cyt b基因的克隆及其比较研究

为揭示2003年在王朗采集的鼢鼠标本王03001号是否为秦岭鼢鼠四川兽类新纪录,以鼢鼠标本王0300号的肌肉组织为研究材料,运用PCR技术对其线粒体Cyt 6基因进行克隆和测序.结果表明该基因的长度为1140bp,编码380个氨基酸的蛋白质,所编码的蛋白质含有2个N-糖基化位点,1个蛋白激酶C磷酸化位点,4个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点,6个N-豆蔻化位点.再以已研究的鼢鼠6个种18个体Cyt b基因序列及氨基酸序列为基础数据,把中华竹鼠(Rhizomys sinensis)作为外群,结合本研究的结果构建系统发育树,所得结果不支持王03001号标本为秦岭鼢鼠.     

蛋白质27类折叠子序列的特征分析和预测

通过对27类蛋白质折叠子的统计分析,发现位点氨基酸及氨基酸二肽组分可以在一定程度上反映蛋白质折叠子信息．文中采用整体分类策略．基于离散增量的方法分别以位点氨基酸、氨基酸二肽组分等信息为参数对27类蛋白质折叠子进行了识别研究．为了进一步提高识别的精度,以次邻二肽组分、氨基酸组分、亲疏水和极性氨基酸组分共同作为参数,得到了较好的识别结果．     

半夏属植物凝集素基因片段克隆与序列分析

半夏属植物凝集素同其他天南星科植物凝集素一样,有3个甘露糖专一结合位点,且具显著的抗虫性.本研究根据已知掌叶半夏凝集素基因表达序列的相关信息设计引物,采用RT-PCR方法,分别从滴水珠、石蜘蛛、盾叶半夏、掌叶半夏、三叶半夏中克隆出长约530bp的凝集素基因片段.使用Genesean软件、ORF finder软件、Ex2PASy Proteomics Server软件对5个凝集素基因片段进行分析,结果表明:克隆出的滴水珠、石蜘蛛、盾叶半夏、掌叶半夏、三叶半夏凝集素基因片段分别编码107、171、170、170、170个氨基酸,在它们所编码的肽链中,都具有酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、蛋白激酶C磷酸化位点和N-糖基化位点三类不同的功能位点.但由于编码序列碱基的突变,引起肽链中的氨基酸发生变化,从而导致这五种植株的凝集素基因存在较高的多态性以及存在功能位点的差异.其凝集素基因多态性及功能位点的差异对凝集素功能的影响需进一步分析.本实验为克隆五种植物凝集素基因的表达序列与结构基因以及深入研究半夏属凝集素的功能提供了有意义的参考资料.     

大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)RPS24基因cDNA克隆及序列分析

本研究运用RT-PCR技术,首次从大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)的肌肉组织总RNA中成功克隆了RPS24(Ribosomal Protein S24)基因的表达序列,并对其进行了测序及初步分析.结果表明:大熊猫RPS 24基因的表达序列全长为431bp,开放阅读框(ORF)为399bp,编码132个氨基酸的蛋白质,该蛋白的分子量为15.3251kD,pI为10.92,含有7种类型共14个功能位点:即1个N-糖基化位点、2个cAMP和cGMP依赖性蛋白激酶磷酸化位点、6个蛋白激酶C磷酸化位点、1个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、3个N-酰基化位点、1个酰胺化位点及1个RPS 24e sig-nature.进一步分析发现,大熊猫RPS 24基因与已报道的人、牛、苏门答腊猩猩、褐家鼠和小家鼠5个哺乳动物物种的表达序列及其编码的氨基酸序列具有很高的相似性:编码序列同源性分别为94.1%、92.4%、94.7%、89.9%和90.4%;与人RPS 24蛋白的氨基酸序列同源性为98.48%,其余均为99.24%.     

酪氨酸酶催化反应机理的研究进展

酪氨酸酶(Tyr)是一种具有双铜结构的多亚基氧化还原酶,具有独特的双重催化功能,是生物体内黑色素合成代谢的关键酶.本文从酪氨酸酶生物学功能、结构特点、催化反应机理等几个方面进行了介绍,对国内外研究热点进行了剖析,并展望了该领域的发展方向.