分子生物学实验中计算机辅助设计

通过一些典型应用实例介绍分子生物学实验中计算机辅助设计的概况,例如:使用GOLDKEY软件分别计算蓖麻毒素A链蛋白基因在pBV220载体中的5′和3′端部分RNA二级结构自由能和密码子使用偏性指数等参数,并按外源基因高效表达判别函数,指导基因突变,以构建高效表达载体。按判别函数对原始序列推断为低效表达,实验表明,未能获得表达产物。为此对基因的这两个片段按上述分析方     

蓖麻毒素A链的可溶性表达设计

蓖麻毒素A链(简称RA)在细胞浆中表现为一个特异的N糖苷酶,它攻击核糖体,移走一个特定的腺嘌呤碱基,从而抑制蛋白质合成。根据RA的这一生物学特性,可将其用生物导弹来抑制肿瘤细胞的生长。在大肠杆菌中表达的RA以包含体形式出现,因无法复性而得不到活性产物,因此希望设计出突变体能可溶性表达。 包含体的成因相当复杂。一般认为,外源基因在大肠杆菌中表达时,由于表达速度大大超     

蓖麻毒素A链突变体的设计和结构模建

蓖麻毒素Ａ链（ＲＴＡ）有抑制蛋白质合成的功能,可用作“生物导弹”的弹头,但其免疫原性较强。我们根据国外所做的ＲＴＡ连续突变的实验结果,以及ＰＤＢ库中ＲＴＡ及其同源蛋白的结构信息,设计了一个ＲＴＡ突变体,缺失的５个片段与功能及结构保守性关系较小。然后,我们用同源模建的方法对设计出的ＲＴＡ突变体进行三维结构模建,初步验证表明模型基本合理     

蓖麻毒素A链突变体的设计、表达与活性研究

利用蛋白质结构同源模建并结合表观静电势分析,设计了拟具有生物学活性的蓖麻毒素A链的突变体.将PCR扩增的突变体基因,导入pKK223-3载体中,于大肠杆菌(E.coli)中获得高效、可溶性表达,而且,确证了表达产物具有预期的生物学活性.     

蓖麻毒素A链突变体(MRTA)的分子设计

利用同源模建的方法,借助分子力学优化,分子力学模拟退火设计构建了删除部分氨基酸序列的蓖麻毒素Ａ链突变体。采用泊松－玻尔兹曼方程对比分析了蓖麻毒素Ａ链与ＭＲＴＡ表现静电势分布,研究了ＲＴＡ与ＭＲＴＡ蛋白表面静电性质;     

蓖麻毒素A链突变体的设计和结构模建

蓖麻毒素Ａ链（ＲＴＡ）有抑制蛋白质合成的功能,可用作“生物导弹”的弹头,但其免疫原性较强。我们根据国外所做的ＲＴＡ连续突变的实验结果,以及ＰＤＢ库中ＲＴＡ及其同源蛋白的结构信息,设计了一个ＲＴＡ突变体,缺失的５个片段与功能及结构保守性关系较小。然后,我们用同源模建的方法对设计出的ＲＴＡ突变体进行三维结构模建,初步验证表明模型基本合理     

核酸和蛋白质序列分析的软件系统——GOLDKEY

近年来基因工程和蛋白质工程取得巨大进展,但核酸和蛋白质实验费用昂贵,分析工作繁杂,难于考虑周全。提供一套快速、严格而又尽可能全面地分析实验可行性并对实验结果作初步预测的软件,将大大提高实验在最有利条件下取得成功的可能性。因此,从基因工程技术诞生起,相应的计算机软件和数学方法也随之产生。随着基因工程技术的深入发展,又提出许多用     

用计算机折叠蛋白质:我们走了多远?(英文)

蛋白质折叠是现代科学最具挑战性的难题之一。Anfinsen的先驱性工作已经过去数十年了,我们对蛋白质折叠的机理仍不甚了然。但值得庆幸的是,科学工作者们在解析几个模型蛋白质的折叠机理上已经取得了明显的进展。这篇综述将主要回顾在蛋白质折叠的计算研究方面的进展。受益于计算机技术的迅猛发展,在1998年首次实现了一个微秒的全原子水平的蛋白质折叠,从2000年开始,folding@home将全球分布式计算技术应用于蛋白质折叠。在经历了数十年艰苦的努力之后,天然蛋白质亚埃精度的折叠终于在2007年成功实现。近年来,一种全新的概念开始出现,人们越来越多地用网络来解释蛋白质折叠的机理。随着分子力场的不断完善,分子模拟将会在解析蛋白质折叠的机理上起到越来越重要的作用。     

蓖麻毒素A链突变体(MRTA)的分子设计

利用同源模建的方法,借助分子力学优化、分子动力学模拟退火设计构建了删除部分氨基酸序列的蓖麻毒素Ａ链突变体（ＭＲＴＡ）。采用泊松—玻尔兹曼方程对比分析了蓖麻毒素Ａ链（ＲＴＡ）与ＭＲＴＡ表观静电势分布,研究ＲＴＡ与ＭＲＴＡ蛋白表面静电性质;通过半经验量子化学ＡＭ１与分子力学结合方法探讨ＲＴＡ与ＭＲＴＡ功能域氨基酸前线分子轨道性质、能级分布,从理论上预测ＭＲＴＡ功能活性