Prediction of tyrosine sulfation with mRMR feature selection and analysis

Protein tyrosine sulfation is a ubiquitous post-translational modification (PTM) of secreted and transmembrane proteins that pass through the Golgi apparatus. In this study, we developed a new method for protein tyrosine sulfation prediction based on a nearest neighbor algorithm with the maximum relevance minimum redundancy (mRMR) method followed by incremental feature selection (IFS). We incorporated features of sequence conservation, residual disorder, and amino acid factor, 229 features in total, to predict tyrosine sulfation sites. From these 229 features, 145 features were selected and deemed as the optimized features for the prediction. The prediction model achieved a prediction accuracy of 90.01% using the optimal 145-feature set. Feature analysis showed that conservation, disorder, and physicochemical/biochemical properties of amino acids all contributed to the sulfation process. Site-specific feature analysis showed that the features derived from its surrounding sites contributed profoundly to sulfation site determination in addition to features derived from the sulfation site itself. The detailed feature analysis in this paper might help understand more of the sulfation mechanism and guide the related experimental validation.     

PHD finger protein 8蛋白多克隆抗体的制备、纯化与检测

PHD finger8(PHF8)蛋白是最新发现的一种带有PHD结构域和Jmjc结构域的蛋白。现有研究表明其可能在基因转录、组蛋白去甲基化等方面发挥重要作用。为研究其功能,本研究构建原核表达载体pET41b-PHF8(aa886-936),在大肠杆菌Escherichia coli BL21中诱导表达带有GST标签的PHF8(aa886-936)亲水片段融合蛋白,并纯化该片段作为抗原免疫家兔,再以CNBr活化Sepharose4B微珠纯化抗血清制备PHF8特异性多克隆抗体。Western blotting以及免疫荧光检测表明该抗体具有很好的特异性,同时免疫荧光染色的结果也表明PHF8蛋白定位于细胞核。     

CaCl_2对UV-B辐射下菠菜叶片光合特性的影响

以"丹麦旺盛菠菜"为材料,通过UV-B和CaCl2复合处理,测定光合色素含量、Hill反应活力、叶绿素荧光、MDA含量和抗氧化酶活性等参数,探讨了CaCl2对UV-B辐射下菠菜叶片电子传递链和光合膜酶保护系统的影响。结果表明,UV-B处理下,光合色素含量、chl/car、类囊体膜上PSII潜在活性(Fv/Fo)、光化学淬灭系数(qP)、非光化学淬灭系数(qN)、PSII光量子产量(ΦPSⅡ)、原初光能转化效率(Fv/Fm),以及Hill反应活力等降低,chla/chlb和MDA含量升高;喷洒CaCl2可不同程度缓解UV-B的伤害。不同处理下,POD、SOD和CAT活性的变化呈现补偿效应。UV-B强度与菠菜叶片PSII功能受损程度呈正相关,CaCl2则主要通过提高chlb含量、类囊体膜上的光量子产量和POD活性,以缓解伤害。重度UV-B辐射下,CaCl2使chlb含量显著提高可能是导致PSII捕光效率提高的重要因素。     

蒙古扁桃的开花生物学研究

对分布于宁夏的蒙古扁桃居群进行开花动态、繁育系统、花粉与柱头活性、生殖器官解剖结构与花粉管的生长观察以及人工授粉实验,分析其传粉生物学特性,以探讨影响蒙古扁桃结实率低下的原因.结果显示:蒙古扁桃为专性异交植物;花具有花柱多型性现象,同一个体中存在长花柱花、中花柱花、短花柱花3种花柱型花,在不同个体中三型花所占比例不同且差异显著;短花柱花不可育,中花柱花与长花柱花为可育花.研究表明,大量不育花的存在、早春稀少的传粉昆虫以及荒漠地区恶劣的气候环境和破碎化的生境是导致蒙古扁桃结实率低下的主要因素.     

碰伤富士苹果果实内源茉莉酸和主要保护酶活性的变化

以富士苹果为试验材料,采用自由落体将其从离地面40 cm和70 cm高处跌至大理石地面上,测定损伤后48 h内在室温贮藏条件下果实内源茉莉酸和主要保护酶活性的动态变化,探讨碰撞损伤对果实内源茉莉酸和主要保护酶活性的影响.结果显示:40 cm和70 cm高处摔伤两种处理的苹果果实的内源茉莉酸含量显著升高,乙烯释放速率、O(-)/(·)2产生速率和H2O2含量迅速增加,相应的保护酶(SOD、CAT、POD和PAL)活性也显著提高.研究表明,碰撞损伤后可以诱导富士苹果果实内源茉莉酸含量和乙烯释放速率迅速增加,以及主要保护酶活性提高,使活性氧代谢加强,并在一定程度上能引起苹果果实膜脂过氧化,进一步加重果实伤害.     

串联质谱图谱从头测序算法研究进展

近年来,基于质谱技术的高通量蛋白质组学研究发展迅速,利用串联质谱图谱鉴定蛋白质是其数据处理中一个基础而又重要的环节．由于不需要利用蛋白质序列数据库,从头测序方法能够分析新物种或者基因组未测序物种的串联质谱数据,具有数据库搜索方法不可替代的优势．简要介绍高通量串联质谱图谱从头测序问题及其研究现状．归纳出几种典型的计算策略并分析了各种策略的优缺点．总结常用的从头测序算法和软件,介绍算法评估的各种指标和常用评估数据集,概括各种算法的特点,展望未来研究可能的发展方向．     

马传染性贫血病毒弱毒疫苗株跨膜蛋白截短突变对其体外复制特性影响

马传染性贫血病毒(EIAV)减毒疫苗是世界首例慢病毒疫苗,但其作用机理尚不明了.研究发现,EIAV疫苗株EIAVFDDV12的跨膜蛋白gp45在马体内发生高频率261W位点翻译终止突变,使该蛋白质C端出现154个氨基酸的截短.为了探讨该截短对EIAV疫苗株生物学特性的作用,以EIAV弱毒疫苗株感染性克隆为骨干,构建了gp45截短型感染性病毒株,检测该截短突变对EIAV疫苗株在体外培养的马外周血单核细胞由来的巨噬细胞(MDM)、驴MDM和驴胎皮细胞(FDD)中的复制.实验结果表明,gp45截短型毒株在马和驴MDM中复制能力比未截短型毒株显著降低(P<0.01),特别是在马MDM中此差异更明显.相反,截短型毒株在FDD中的复制能力则显著高于未截短型毒株(P<0.01).此外,结果显示gp45截短型毒株在马MDM中的低水平复制降低了EIAV对其靶细胞诱导的凋亡.以上结果提示,EIAV疫苗的gp45截短型毒株是适应在体外FDD细胞中传代致弱的变异,该变异导致疫苗株在EIAV体内主要靶细胞巨噬细胞中复制能力的降低,导致毒力进一步减弱.     

野生甜瓜'云甜-930'对白粉病抗性的遗传分析

以经过多代自交选育的高抗白粉病材料野生甜瓜'云甜-930'(P1)与感病栽培甜瓜'华莱士'(P2)组配,构建了P1、P2、F1、B1、B2和F2 6个世代,对大棚栽培条件下各世代材料的白粉病自然发病状况进行考察,用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型的多世代联合分析法,研究野生甜瓜'云甜-930'对白粉病的抗性遗传规律.结果显示:野生甜瓜'云甜-930'对白粉病的抗性遗传符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型(E-0),2对主基因的加性效应相等,da和db均为-15.76,2对主基因的显性效应ha和hb分别为14.98和19.87,第2对主基因的显性效应大于第1对;2对主基因互作效应中除了显性×显性效应(l=-7.73)较小外,其它互作效应均较大,加性×加性效应i为31.46,加性×显性效应jab为-26.86,而显性×加性效应jba为-17.07.该组合的B1、B2和F2群体抗病性主基因遗传率分别为73.31%、69.15%和97.61%,多基因遗传率分别为18.83%、25.86%和0,环境变异在2.39%～7.86%之间.研究表明,野生甜瓜'云甜-930'对白粉病的抗性受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因控制,同时还受到环境的影响.在甜瓜抗白粉病育种中,在F2代主基因的选择效率最高.     

纳米材料在污染水体和土壤修复中的应用

纳米材料由于其特有的理化性质,如强的吸附性能、高的催化效率,不仅克服了传统污染水体和污染土壤修复技术的不足,而且表现出更高的修复效率。因此,利用纳米材料对污染环境进行修复已成为当今环境领域的研究热点。本文对纳米Fe0、表面修饰的纳米材料、纳米螯合剂等纳米材料近几年在污染水体和污染土壤修复中的进展进行了归纳和总结,并且对其在环境科学与工程领域应用的研究重点进行了展望。     

地被植物鹅绒委陵菜的遗传多样性研究

采用RAPD方法对不同海拔和植被盖度下的鹅绒委陵菜（Potentilla anserinaL.）6个种群的遗传多样性水平进行了研究。结果表明,13条随机引物共扩增出132条带,多态性位点为117;鹅绒委陵菜物种水平的遗传多样性较高,且种群间分化明,多态位点比率（88.64%）、Nei’s基因多样性（0.3180）、Shannon信息多样性指数（0.4732）均远高于多数克隆植物。6个种群内的遗传多样性水平变化较大,多态位点在各种群中分布不均衡,种群间分化系数（GST）为47.7%,基因流较低（Nm=0.5482）,多态位点比率在31.06%～74.24%之间,Shannon信息指数在0.1711～0.3625之间,Nei基因多样性指数在0.1164～0.2425之间。多样性水平的变化与海拔没有明显的相关性,而与生境盖度呈显著正相关。从而推断在盖度低、资源丰富的环境中,该物种可能更倾向于克隆繁殖。