由残基计算蛋白质的可及表面积

蛋白质的高级结构是由一级结构决定的,这就是说,蛋白质中氨基酸的排列顺序及其相互作用决定了蛋白质的结构和功能。本文从这一基本原则出发,分析并计算了氨基酸残基在折叠和非折叠状态下的暴露和埋藏,得到了一种计算蛋白质可及表面积的新方法。     

蛋白质的静态可及性

根据蛋白质分子表面的实际状况,Lee和Richards提出了“可及性”(Accessibility)的概念。本文主要介绍这一新概念,并对蛋白质可及性的定义和计算方法进行了讨论,分析了可及性在研究蛋白质结构—功能关系中的应用。     

基于点云卷积神经网络的蛋白质柔性预测

目的 蛋白质的柔性运动对生物体各种反应有着重要意义,基于蛋白质的空间结构预测其柔性运动是蛋白质结构-功能关系领域的重要问题.卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)在蛋白质结构-功能关系研究中已有成功应用.方法 本研究借鉴计算机视觉研究中PointNet方法的思想,提出了一种蛋白...     

基于统计CPG岛的基因预测方法

随着以功能基因组学和蛋白质组学为主要研究内容的后基因组时代的来临,人们面对着生物信息的数据呈指数增长,如何通过有效的计算方法由核酸和蛋白质的序列推导出它们的结构和功能,特别是识别DNA序列中编码蛋白质的基因预测问题是迫切需要解决的研究课题之一.本文在CpG岛对研究基因编码的特殊生物意义下,通过三种方法确定CpG岛的位置,并在此基础上,结合一种新的DNA序列字母向量,利用信息熵离散量预测基因序列,提高了识别基因编码的效率,而且计算的时间有显著的减少.     

蛋白质结构研究

生物大分子的功能主要取决于它们的三维结构、运动及相互作用。对蛋白质结构的解析可以从根本上阐明蛋白质功能的分子机制和基础,同时也是研究蛋白质功能的一个重途径。本文简述了当前蛋白质结构研究的主要手段,如X射线晶体学、核磁共振波谱学和三维电镜重构方法学等及其优缺点和适用性,总结了目前蛋白质结构研究进展并对将来的发展方向进行了一些探讨。尽管上述三种主要的研究方法已经比较成熟,而且在适用对象和实验方法上有很好的相互补充,但还是有相当多的生物学问题在结构水平上得不到解释和支持。因此,本文对目前蛋白质结构研究的热点和难点——膜蛋白和蛋白质复合物的研究现状和方法做了简要的概述,希望能够引起广大同行的关注。     

使用图像特征构建快速有效的蛋白质折叠识别方法

蛋白质结构自动分类是探索蛋白质结构- 功能关系的一种重要研究手段。首先将蛋白质折叠子三维空间结构映射成为二维距离矩阵,并将距离矩阵视作灰度图像。然后基于灰度直方图和灰度共生矩阵提出了一种计算简单的折叠子结构特征提取方法,得到了低维且能够反映折叠结构特点的特征,并进一步阐明了直方图中零灰度孤峰形成原因,深入分析了共生矩阵特征中灰度分布、不同角度和像素距离对应的结构意义。最后应用于27类折叠子分类,对独立集测试的精度达到了71.95 %,对所有数据进行10 交叉验证的精度为78.94 %。与多个基于序列和结构的折叠识别方法的对比结果表明,此方法不仅具有低维和简洁的特征,而且无需复杂的分类系统,能够有效和高效地实现多类折叠子识别。     

基于去折叠自由能的蛋白质结构域划分方法——适用于连续与不连续结构域

结构域是蛋白质的一个结构层次 ,可以看作是蛋白质结构、折叠、功能、进化和设计的基本单位。大多数的蛋白质都可分为若干个结构域 ,结构域的不同组合使蛋白质具有不同的三级结构并具有不同的功能。蛋白质结构域的划分在理论与应用上都具有重要意义 ,但目前对结构域的划分还没有一个十分理想的方法。作者曾经发展了一种通过计算去折叠自由能划分蛋白质结构域的方法 ,但该方法只适用于连续双结构域的划分。现在 ,作者通过构造氨基酸残基相互作用矩阵 ,并进行对应分析 (correspondenceanalysis) ,然后根据去折叠自由能和一些经验打分函数对蛋白质进行切割和优选 ,发展了可以同时处理连续和不连续结构域的划分方法。该方法与晶体结构作者手工分析相比较 ,二者的结果有 76 %的相似。     

基于K-mer扭转角偏好的蛋白质结构类型预测

蛋白质的序列、结构和功能多种多样。大量研究表明蛋白质的结构与其氨基酸序列的排序有关,并且局部的氨基酸序列环境对蛋白质的结构具有一定的影响。本文提出一种新的基于5-mer氨基酸扭转角统计偏好的蛋白质结构类型预测方法,该方法通过PDB数据库中5-mer中间氨基酸的扭转角统计偏好来进行结构类型的预测。新方法可以通过计算机仿真实现对新蛋白质序列结构类型的快速预测,并通过两组随机抽取的CATH数据验证了新方法的有效性。     

种子盐溶球蛋白的结构特征

种子球蛋白一直是人类食物的主要来源,随着对种子球蛋白药理作用认识的不断深入,近年来研究重点已从单纯的序列转向结构的研究,种子球蛋白二级结构（如α－螺旋和β－折叠）存在较大程度的相似性,具有较大的保守性且与蛋白质的特殊功能关系密切,而三级结构之间差异明显,属易变异区,主要与蛋白质的一般功能相关。     

蛋白质糖基化工程

糖基化是蛋白质的一种重要的翻译后修饰,对蛋白质的结构和功能有重要影响。蛋白质糖基化工程是通过对蛋白质表面的糖链进行改造,从而改良蛋白质性质的一种技术。综述了蛋白质糖基化工程的原理、方法和应用。     

紫外线辐射对菜豆幼苗某些胁迫响应基因表达的影响

报道了ＵＶ－Ｃ辐射对菜豆（ＰｈａｓｅｏｌｕｓｖｕｌｇａｒｉｓＬ．）ＰＲＰ、ｄｅｈｙｄｒｉｎ、ＰＲ蛋白、ｐｏｌｙｕｂｉｑｕｉｔｉｎ和ＤａｎＪ－ｌｉｋｅ蛋白等胁迫响应基因表达的影响。Ｎｏｒｔｈｅｒｎｂｌｏｔ杂交结果表明：ＵＶ辐射能强烈地诱导ＰＲ蛋白基因的表达,并能促进ＰＲＰ、ｐｏｌｙｕｂｉｑｕｉｔｉｎ和ＤａｎＪ－ｌｉｋｅ蛋白等基因的转录,而对ｄｅｈｙｄｒｉｎ基因的转录有抑制作用,这些防御蛋白共同作用可能对于保护细胞免受ＵＶ伤害和维持细胞的正常代谢有重要作用。     

壳聚糖对玉米生长的调节作用

应用壳聚糖衍生物羧甲基壳聚糖(NCMC)水溶液处理玉米种子,能够促进玉米种子的萌发,提高发芽势和发芽率.处理玉米果穗能够提高玉米未成熟籽粒的可溶性蛋白以及成熟种子的贮藏蛋白含量.以上结果表明,羧甲基壳聚糖对作物生长有调节功能.本文还初步研究了羧甲基壳聚糖对作物生长调控的机理.     

THE EFFECT OF WATER CONTENT UPON THE RATE OF HEAT DENATURATION OF CRYSTALLIZABLE EGG ALBUMIN

1. The denaturation rate of partially dried crystallizable egg albumin is greatly decreased by decreasing its water content. 2. The temperature of denaturation, defined as the temperature at which half of the protein becomes insoluble in distilled water after a definite time of heating, is a linear function of the relative humidity with which the protein is in equilibrium. 3. By applying the Arrhenius equation it is shown that the rate of heat denaturation at a given temperature is an exponential function of the relative humidity. 4. The application of the observed relations to the analysis of the mechanism of thermal death of microorganisms is suggested. 5. The water content of native and heat-denatured egg albumin is determined as a function of the relative humidity of water vapor. It is shown that the heat-denatured modification takes up approximately 80 per cent as much water at all relative humidities as does native egg albumin.     

高原鼠兔褐色脂肪组织成分及功能的季节动态

本文研究了高原鼠兔(Ochotona curzoniae)褐色脂肪组织(BAT)的化学组成及BAT线粒体蛋白含量的季节性变化。结果表明:BAT脂肪含量春季最高,夏季最低;水分含量则夏季显著高于春冬季,蛋白含量冬季最高,夏季较低;BAT线粒体蛋白含量春冬季高于夏秋季。在季节性环境驯化过程中,随着温度降低,BAT功能活性增强,有利于动物的生存适应。     

ATP敏感性钾通道开放剂对脑缺血再灌注损伤的保护作用

目的探讨ATP敏感性钾通道开放剂对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用。方法40只Wistar雄性大鼠随机分为四组:A组(假手术组)、B组(缺血组)、C组(KATP开放剂治疗组)及D组(KATP开放剂 阻断剂治疗组)。应用线栓法制备大鼠大脑中动脉缺血模型(MCAO),应用TUNEL法检测神经元凋亡,应用免疫组化方法检测Caspase-3蛋白表达,并观察脑梗死体积及神经功能缺损评分。结果(1)C组脑梗死体积显著小于B、D组(P<0.01),B、D组之间无显著性差异(P>0.05);(2)C组神经功能缺损程度较B、D组显著减轻(P<0.05),B、D组之间无显著性差异(P>0.05);(3)C组神经元凋亡数较B、D组显著减少(P<0.01),B、D组之间无显著性差异(P>0.05);(4)C组Caspase-3蛋白表达显著少于B、D组(P<0.01),B、D组之间无显著性差异(P>0.05)。结论KATP通道开放剂能显著减轻脑缺血再灌注后脑梗死体积、改善神经功能缺损程度、减少Caspase-3蛋白表达、抑制神经元凋亡,对脑缺血再灌注损伤发挥保护作用。     

FtsZ在钝顶螺旋藻形态建成中的作用

为了研究细胞骨架蛋白FtsZ在螺旋藻形态建成中的作用,通过PCR克隆了ftsZ基因并进行原核表达,对表达的融合蛋白进行了纯化。通过免疫小鼠制备了FtsZ的多克隆抗体。分别用Western blot和免疫荧光技术检测螺旋藻不同形态藻丝体中ftsZ的表达和定位。结果表明,在两株不同螺旋藻Spirulina platensisFACHB869和FACHB882中,ftsZ在直线形藻丝体中的表达量都高于螺旋形藻丝体。免疫荧光定位结果显示,FtsZ蛋白在藻细胞中呈环状分布于细胞膜上,且这种环状结构在直线形藻丝体中排列较密而在螺旋形藻丝体中排列疏松。ftsZ在不同形态藻丝体中的表达量和细胞定位差异说明,细胞骨架蛋白FtsZ可能通过改变细胞刚性而参与螺旋藻形态建成。     

VECTORIAL LABELING OF DINOFLAGELLATE CELL SURFACE PROTEINS1

Our objective was to identify cell surface proteins in the dinoflagellate Lingulodinium polyedrum. Proteins on the surface of living cells that had regions exposed to the external medium were labeled with Na¹²⁵I. After partial purification of membrane proteins and analysis by two‐dimensional gel electrophoresis and autoradiography, a protein of roughly 43 kDa was found to have incorporated the radiolabel. This protein was cloned using a combination of protein microsequencing and PCR amplification. The derived protein sequence in the cDNA has a signal peptide at the N‐terminal end of the protein and thus represents the first plasma membrane protein ever reported for a dinoflagellate. The function of the protein is unknown, but its cloning provides a proof of principle for the general use of vectorial labeling in identifying cell surface proteins of marine algae.     

胶原纤维内吸附水熔融热的差示扫描量热法的研究

用DSC法研究了天然与变性牛蹄跟腱胶原蛋白内吸附水的熔融热.在含水量(R)为0.33克(水)/克(蛋白)时观察到冰的熔融峰.在0.57克/克以下,水的积分熔融热(Q_f)与水含量呈非线性关系,由此得到出现熔融峰的临界水含量为0.26克/克.在0.57—1.05克/克范围内Q_f同R接近线性关系,其表观微分熔融热dQ/dR=69.5卡/克(水).R>1.05克/克时,dQ/dR=79.2卡/克.     

莱茵衣藻BBS8蛋白的原核表达、纯化及多克隆抗体的制备

为制备一支高特异性的莱茵衣藻BBS8兔源多克隆抗体, 研究首先在大肠杆菌中表达N-端6×His标签标记的BBS8融合蛋白(6×His::BBS8)并对其进行镍柱纯化, 而后将纯化所得6×His::BBS8蛋白免疫新西兰大白兔。免疫3次后采集少量抗血清, 利用间接ELISA法测定其效价为1﹕102400。然后, 利用protein A纯化珠对所得BBS8抗血清进行IgG亚型抗体富集, 接着利用大肠杆菌表达和纯化所得N-端MBP标签标记的BBS8(MBP::BBS8)对IgG抗血清进行抗原抗体亲和纯化。利用纯化后的anti-BBS8多克隆抗体对莱茵衣藻野生型CC-125和bbs8突变体藻种的全细胞蛋白提取物进行免疫印迹鉴定, 所得anti-BBS8多克隆抗体特异性较高, 适合用于后续莱茵衣藻BBS8蛋白功能的研究。     

含铬重组液激活部分缺失金属原子簇的钼铁蛋白的研究

棕色固氮菌（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｖｉｎｅｌａｎｄｉｉ）固氮酶钼铁蛋白经邻菲口罗啉和Ｏ２ 处理后,变为部分缺失ＦｅＭｏｃｏ 和Ｐ－ｃｌｕｓｔｅｒ的失活蛋白。与由Ｋ２ＣｒＯ４、高柠檬酸铁、Ｎａ２Ｓ和二硫苏糖醇组成的重组液保温后,处理蛋白对乙炔和质子还原的活性都得以显著恢复;然而,它的吸收光谱和圆二色谱虽有明显恢复,但仍与还原钼铁蛋白有所不同。这表明,激活蛋白中也许存在功能与钼铁蛋白相似,而结构则有所差异的含铬（ＣｒＦｅ）蛋白