人类炎症、肿瘤相关1-磷酸神经酰胺转运蛋白的生物信息学分析

人类1-磷酸神经酰胺转运蛋白(ceramide-l-phosphate transfer protein,CPTP)能在细胞内膜间运输1-磷酸神经酰胺(ceramide-1-phosphate,C1P).为深入研究人类CPTP的功能,本研究通过STRING、Coexpedia、Metascape等在线生物信息学分析工具,分析人类CPTP蛋白的潜在相互作用蛋白、共表达蛋白及其在肿瘤发生发展中的作用.结果表明,人类CPTP蛋白可能参与磷酸酯水解酶活性、膜脂代谢及多种肿瘤发生发展等过程.ceRNA调控分析结果表明多种miRNA、lncRNA可相互作用并调控人类CPTP的表达.本研究结果为进一步研究人类CPTP的功能及调控机制提供了重要的参考.     

高粱SUT基因家族的生物信息学分析

蔗糖转运蛋白(sucrose transporters,SUTs)属于跨膜转运蛋白,大多数参与蔗糖的吸收和转运。迄今为止,对高粱蔗糖转运蛋白知之甚少,为进一步研究高粱蔗糖转运蛋白家族(SbSUTs),本研究利用生物信息学方法对SbSUTs的6个成员(编号SbSUT1~SbSUT6)进行蛋白理化性质、基因结构、蛋白结构、同源性及系统进化树构建等分析。结果表明:SbSUTs是一种无信号肽、定位于质膜和叶绿体类囊膜上的疏水性膜蛋白;SbSUTs均具有GPH结构功能域,是高度保守的蛋白;α-螺旋和无规卷曲是主要的二级结构元件,其三级结构较为相似。本研究为探究SbSUTs蛋白家族在高粱的蔗糖吸收及转运中的功能提供理论依据。     

多数据库分析肝细胞癌中GLTPD2的表达及临床意义

人类糖脂转运结构域2蛋白(GLTPD2)是糖脂转运蛋白(GLTP)家族的一个新成员.本研究的目的在于通过生物信息学分析,探究GLTPD2在肝细胞癌(LIHC)中的表达及临床意义.利用TCGA数据库的第三方在线工具LinkedOmics分析GLTPD2的表达与LIHC各临床病理特征的关系;利用Ualcan工具分析GLTP...     

人肾高亲和力钠离子依赖性二羧酸转运蛋白基因的克隆和生物信息学分析

为探讨人高亲和力钠离子依赖性二羧酸转运蛋白 (humanhigh affinitysodium dependentdicar boxylatetransporter,hSDCT2orhNaDC3 )基因在人体内的生理功能及其与疾病的关系 ,借助生物信息学成功地从人肾中克隆了hSDCT2基因 (GenBank接收号 :AY0 72 810 ) .首先将大鼠SDCT2cDNA与人EST数据库进行同源性比较 ,获得具有高度同源性EST片段并用DNAstar软件将它们拼接成EST重叠群 .在重叠群上设计PCR引物从人肾总RNA中用RT PCR扩增出hSDCT2基因并测序 ,然后用软件对其结构特性、组织分布及基因定位进行分析 .序列测定结果显示 ,hSDCT2开放阅读框为180 9bp ,共编码 6 0 2个氨基酸 .蛋白同源性分析表明 ,其氨基酸序列与大鼠及小鼠SDCT2分别有85 %和 87%相同 .二级结构分析显示 ,该蛋白有 12个跨膜螺旋区 .Northern分析显示 ,该基因可在肾、肝、脑、胎盘等多种组织中表达 ,并定位于 2 0号染色体的q12～q13 1     

玉米成蛋白家族的鉴定与生物信息学分析

成蛋白(formins)在细胞骨架的调控中起着关键作用,并通过该过程参与细胞的动态调控。研究成蛋白对进一步了解真核细胞的生长和形态变化具有重要意义。但玉米(Zea mays)作为一种重要的农作物,其成蛋白家族并未被系统性鉴定以及分析。因此,本文通过对两种模式植物水稻(Oryza sativa)和拟南芥(Arabidopsis thaliana)的成蛋白进行同源性分析,鉴定出玉米中22个成蛋白家族成员,其氨基酸数目为300～1 699 aa,蛋白分子量为36 376.32～184 309.82 kDa,等电点为6.88～9.76。基于它们的结构域组成,这些成员可以分为16个植物Ⅰ类成蛋白,6个植物Ⅱ类成蛋白。亚细胞定位和蛋白互作网络分析结果表明,玉米成蛋白主要定位在细胞质膜上,且主要与抑制蛋白(profilin)以及ROP(rho-related GTPases from plants)蛋白互作。GO功能富集网络分析表明,玉米成蛋白主要参与细胞骨架的组成以及介导肌动蛋白聚合过程。顺式作用元件分析结果表明,玉米成蛋白基因受生长素、赤霉素等激素以及光照、昼夜节律、温度等环境因子的调控,并且都...     

人Transgelin蛋白家族生物信息学分析

本研究通过对人Transgelin蛋白家族(Transgelins)3位成员(Transgelin,-2,-3)的生物信息学预测分析,显示Transgelin和-2等电点分别为8.87和8.41,Transgelin-3等电点为6.84,3位成员均为非分泌型蛋白,且极有可能是跨膜型蛋白.蛋白质稳定性分析结果显示,除Tr...     

寡肽转运蛋白PepT2及其药物转运

PepT2（peptide transporter 2）是一种高亲和力、低容量的转运载体.它在人体中分布广泛,不仅能转运二、三肽,也可以识别和转运许多仿肽类药物,如β-内酰胺抗生素、血管紧张素转换酶抑制剂、贝他定等.研究表明,PepT2的转运机制不同于氨基酸的吸收机制,其底物的仿肽结构特征影响其转运速率. 本文综述了PepT2与药物相互作用的研究以及PepT2转运药物底物结构特征的研究进展.     

基于生物信息学方法的人类GLTP在胰腺腺癌发生发展中的作用及其表观遗传调控机制分析

通过生物信息学方法分析人类糖脂转运蛋白(GLTP)的基因在肿瘤发生发展中的作用及其表观遗传调控机制.利用UCSC Genome Browser、EMBOSS及GEPIA等在线生物信息学分析工具分析人类GLTP在肿瘤组织中的表达及生存,结果表明人类GLTP在胰腺腺癌(PAAD)组织中的表达水平显著高于癌旁正常组织,提示G...     

水稻扩展蛋白家族的生物信息学分析

扩展蛋白是植物细胞壁的重要组成部分,具有松驰细胞壁和增加细胞壁柔韧性的作用,在植物的生长发育及抗性等方面起到重要的作用。水稻的全基因组序列统计分析显示,水稻扩展蛋白基因家族包含58个成员,分属于A(34)、B(19)、LA(4)和LB(1)4个亚家族,分布在水稻10条染色体上的58个位点,且同一亚家族成员有成簇存在的现象。扩展蛋白基因长度范围为687~1128 bp,编码蛋白质具有保守的结构域,以及保守的半胱氨酸和色氨酸残基。多数情况下,亚家族成员之间的氨基酸一致率小于35%,而同一亚家族成员之间的氨基酸一致率大于35%。在内含子、外显子组成模式上,水稻扩展蛋白呈现明显的亚家族特异性,除个别基因以外,A类基因含有1或2个内含子,B类含有3个内含子,LA和LB类含有4个内含子。密码子使用统计显示,与其他物种相比,水稻中的扩展蛋白具有更多的密码子使用偏好性,有26个高频密码子存在。研究结果展示了水稻扩展蛋白基因家族的基本信息,为深入研究扩展蛋白基因的功能、探讨物种间的进化关系奠定基础。     

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)蛋白靶位的生信分析

目前新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情仍在全球肆虐,但尚无针对该病毒的治疗特效药.在此背景,以美国化学文摘社(Chemical Abstracts Service,CAS)提供的SARS-CoV-2病毒及宿主蛋白靶标为研究对象,运用基因功能富集、蛋白网络等方法进行生物信息分析.结果发现,人网格蛋白介导型内吞和依赖...     

The glycolipid transfer protein interacts with the vesicle-associated membrane protein-associated protein VAP-A

The glycolipid transfer protein (GLTP) is a cytoplasmic protein with an ability to bind glycolipids and catalyze their in vitro transfer. In this study, we have found a FFAT-like motif in GLTP. The FFAT (two phenylalanines in an acidic tract) motif in lipid-binding proteins has previously been shown to interact with the VAPs (vesicle-associated membrane protein-associated proteins) in the endoplasmic reticulum. Here we used glutathione S-transferase pull-down experiments to confirm that GLTP and VAP-A interact. By displacing different amino acids in the motif we clearly show that the interaction is dependent on the FFAT-like motif in GLTP. The potential role of GLTP in the endoplasmic reticulum association is discussed.     

葡萄BRX基因家族生物信息学分析

BRX基因家族是一类植物特有的转录因子家族,在拟南芥中参与调节根细胞的增殖与伸长。利用生物信息学方法对葡萄基因组中存在的BRX基因家族进行了电子克隆,并对其进行了基因组的定位、蛋白质的结构、理化性质、二级结构及亚细胞定位的预测与分析,并对其与其它植物进化的亲缘关系进行了研究。基因组定位结果发现:葡萄基因组中6个BRX基因集中分布在3条染色体上,其中Vv BRX1和Vv BRX2分布在第2条染色体上,Vv BRX3和Vv BRX4分布在第9条染色体上,Vv BRX5和Vv BRX6分布在第11条染色体上;编码蛋白的氨基酸数目为360~560个,Vv BRX5的相对分子量(61 884.4)和理论等电点(9.38)均最大,而Vv BRX1的相对分子量(40 239.1)和理论等电点(6.23)均最小。研究显示,不同成员间氨基酸数目、氨基酸序列间存在一定的差异,但都为疏水性蛋白;α-螺旋和无规则卷曲为6个BRX氨基酸序列的主要组成部分;均不存在跨膜域及信号肽。基因结构分析表明,6个BRX基因都含有外显子和内含子结构。亚细胞定位分析表明:6个Vv BRX基因均定位于细胞核。系统进化分析结果表明,Vv BRX1、Vv BRX2基因与胡杨的亲缘关系最近,相似性达96%;Vv BRX3、Vv BRX4与蓖麻、麻疯树、柑橘、可可、大豆聚为一类,说明其进化关系较近;Vv BRX5与其它Vv BRX基因明显分开;Vv BRX6基因与莲的亲缘关系最近。试验结果为葡萄BRX基因家族的克隆和功能分析奠定了一定的研究基础。     

陆地棉类谷氧还蛋(GhGRL)基因家族生物信息学分析

谷氧还蛋白(glutaredoxin, GRX)是一类小分子氧化还原蛋白,可以调节蛋白质的氧化还原状态从而维持蛋白质的功能,在生物的生长发育及抗氧化反应中起着重要的作用。类谷氧还蛋白蛋白(glutaredoxin-like, GRL)是新划分的GRX类型,本研究为深入探究GRL基因家族在陆地棉中功能,对GhGRL基因家族进行生物信息学及表达分析。研究结果表明,32个GhGRL基因主要定位于细胞核,它们均具有GRX-GRX-Like保守结构域。GhGRL基因所编码的氨基酸的多重序列比对和保守序列分析发现,该家族成员序列相似性约为31.31%,大部分包含4个保守基序,同时这4个保守基序与保守结构域重叠;根据GhGRL基因的系统进化树可将32个GhGRL基因分为3亚组,基因结构分析发现该家族基因大部分无内含子;染色体定位分析显示GhGRL基因分散在19个染色体上,每条染色体上的GhGRL基因数目有很大的差别;表达谱数据分析表明,大部分GhGRL基因在根、茎、雄蕊、雌蕊、子房、叶片和花等7个组织器官中均有表达,并且有差异。以上结果有利于了解棉花GhGRL基因家族的基本情况,为深入研究该基因家族在生物学功能提供基础。     

MafT, a new member of the small Maf protein family in zebrafish

Small Maf proteins play critical roles on morphogenesis and homeostasis through associating with CNC proteins. To date, three small Maf proteins, MafF, MafG, and MafK, have been reported in vertebrates, which share redundant functions. In this study, we tried to identify and characterize small Maf proteins in zebrafish to elucidate their conservation and diversity in the fish kingdom. We identified homolog genes of MafG and MafK but not MafF in zebrafish, indicating the former two are conserved among vertebrates. In addition, a novel type of small Maf protein MafT was identified. MafT protein bound MARE sequence as a homodimer or heterodimers with zebrafish Nrf2 or p45 Nfe2. Co-overexpression of MafT and Nrf2 synergistically activated MARE-mediated gene expression in zebrafish embryos. These results indicated that MafT is a new member of small Maf proteins and involved in the Nrf2-dependent gene regulation in cellular defense system.     

Cerato-platanin, the first member of a new fungal protein family

The ascomcete Ceratocystis fimbriata, the causal agent of “canker stain disease,” secretes a protein of 12.4 kDa that elicits phytoalexin synthesis and plant cell death. This protein, named cerato-platanin (CP), is also located in the cell walls of ascospores, hyphae, and conidia; it contains four cysteines (S-S bridged) and is moderately hydrophobic. The cp gene consists of a single exon and has 42 bp codifying for a signal peptide of 14 residues. The recombinant protein was obtained by cloning the cp gene of the mature protein in Escherichia coli (BL21), and a refolding step was needed to achieve the native active form. In the European Molecular Biology data bank, CP is reported as the first member of the CP family; this is the first example of an set of secreted fungal proteins whose primary structure is very similar. Nonetheless, the data also revealed some structural and functional features that make CP simlar to proteins of the hydrophobin family.     

中国EV71病毒VP1蛋白生物信息学分析

以肠道病毒71型(Enterovirus71,EV71)VP1蛋白基因序列为基础,利用生物软件对EV71病毒中国分离株VP1蛋白进行进化树、N-糖基化位点、二级结构及抗原位点的预测和分析。结果显示国内分离株多为C4亚型,有3株湖南分离株为A型,提示疫苗的研发应着重于预防C4b亚型EV71疫苗的研发。     

Raver2, a new member of the hnRNP family

Raver2 was identified as a novel member of the hnRNP family based on sequence homology within three RNA recognition motifs and its general domain organization reminiscent of the previously described raver1 protein. Like raver1, raver2 contains two putative nuclear localization signals and a potential nuclear export sequence, and also displays nucleo-cytoplasmic shuttling in a heterokaryon assay. In glia cells and neurons, raver2 localizes to the nucleus. Moreover, the protein interacts with polypyrimidine tract binding protein (PTB) suggesting that it may participate in PTB-mediated nuclear functions. In contrast to ubiquitously expressed raver1, raver2 exerts a distinct spatio-temporal expression pattern during embryogenesis and is essentially restricted to brain, lung, and kidney in the adult mouse.     

齿肋赤藓早期光诱导蛋白ELIPs的生物信息学分析

从齿肋赤藓转录组数据库出发,共得到39条注释的早期光诱导蛋白Sc ELIPs unigene,其中2条(Sc ELIP1与Sc ELIP2)具有完整ORF。利用多种生物信息学分析工具,对这2条Sc ELIPs序列的同源性、理化性质、保守域、信号肽、疏水性、亚细胞定位、二级结构、跨膜结构、三维结构、活性位点等方面进行分析。结果表明:2条Sc ELIPs序列的ORF全长分别为711 bp和624 bp,分别编码236和207个氨基酸,二者都具有完整的Chloroa_b-bind功能域,定位于叶绿体类囊体膜,含有3个跨膜α螺旋,第1、3螺旋通过Glu和Arg残基形成双重对称结构,且具有至少4个叶绿素结合活性位点。通过对得到的2条Sc ELIPs进行氨基酸序列比对及基因树分析,得出Sc ELIP1与小立碗藓、山墙藓及盐生杜氏藻聚为一支,而Sc ELIP2与高等植物聚为一支,表现出ELIP从低等到高等植物的进化特征。本研究为Sc ELIPs基因后续的克隆和功能研究奠定了基础。     

氨基甲酸乙酯水解酶的家族生物信息学分析

氨基甲酸乙酯(Ethyl carbamate,EC)是酒精饮料生产过程中自然产生的副产物,具有潜在的致癌性和遗传毒性,成为影响人们健康的隐患.利用氨基甲酸乙酯水解酶(Urethane hydrolase,UH)消除酒精饮料中已存在的EC具有直接、高效的作用.为了进一步探索EC水解酶的功能与作用,本实验利用生物信息学的方...