人丝氨酸蛋白酶抑制剂B3基因的生物信息学分析

人丝氨酸蛋白酶抑制剂B3 SERPINB3能抑制半胱氨酸蛋白酶,具有抗细胞调亡、促进细胞增殖和迁移作用,且与许多肿瘤的发生与发展密切相关.通过基因电子克隆(in silico cloning)获得SERPINB3基因全长cDNA序列(1779 bp),编码由390个氨基酸组成的蛋白质.核酸序列分析表明:SERPINB3基因位于人体18号染色体长臂(18q21.33),基因组跨越80373285 bp,含有个16外显子,15个内含子,其cDNA序列上总共有45个酶切位点.SERPINB基因核酸序列同源性分析显示,人类与黑猩猩的亲缘关系较近,与白眉猴和猕猴的亲缘关系是最远.SERPINB3蛋白序列同源性分析显示,人类和黑猩猩亲缘关系较近,和苍疣猴亲缘关系较远.SERPINB3相互作用蛋白的生物信息学分析表明:与SERPINB3相互作用的蛋白中,以丝氨酸蛋白酶家族成员居多,且大多在调节炎症反应、细胞增殖分化以及凋亡等方面起着关键作用.本论文通过对SERPINB3基因的生物信息学分析,为SERPINB3的功能和分子进化研究提供更多的生物信息学参考.     

基于生物信息的未知二进制协议聚类方法

协议聚类是协议逆向工程技术中非常重要的一步，针对二进制协议更加透明且满足的协议种类更加广泛的特点，提出了一种基于基因和蛋白质生物信息的二进制协议聚类方法，能够从原始序列角度对大量协议直接进行聚类.本文方法首先将原始二进制报文转化成四进制基因形式，使用快速聚类方法计算碱基两两组合的k-seed值生成距离矩阵，并用UPGMA计算最小距离生成树得到初始分簇；其次，将每一簇四进制协议报文转化成十六进制蛋白质链，得到序列更有语义的方式并采用基于改进mBed算法的聚类方法将其进行高精度聚类.通过对已知和未知协议单纯和混合场景下的测试表明，该方法能够对二进制协议实现高效并且高准确率的聚类，具有较高的应用价值.     

基于生物信息学主题演化的可视化研究

采用基于短语的主题模型以可视化的方式展示了生物信息学的研究主题及其演化.数据采用1998～2015年间14种生物信息学主要相关期刊的文献,利用其文献题目进行了主题的抽取,并可视化主题的演化.研究将有助于:(1)理解生物信息学研究的主题及其主题的演化.(2)发现突现的研究热点.(3)为研究工作者选择研究子领域的提供研究方向.     

生物大数据可视化的现状及挑战

在过去的10年中,以基因组学、医学遗传学和神经信息学等为代表的生命科学各研究领域,以前所未有的增长趋势,积累了海量的数据信息.这些数据类型复杂、数量庞大,其中蕴含的价值更是不可估量.通过传统的处理手段,难以理清海量原始数据中错综复杂的关联信息.而针对生物大数据的可视化研究,将有利于科研人员对复杂数据进行多角度观察并获取有效信息.生物数据量越大,复杂性越高,可视化在生物有效信息挖掘方面发挥的作用就越大.本文通过例举若干生物机构中心现存的数据规模和数据增长速率,说明生物研究领域已进入大数据时代,然后由生物数据的组成特征及可视化的特点引出生物大数据可视化的重要性和必要性.本文总结了生命科学研究领域中不同类型生物大数据的可视化研究进展,最后讨论了目前生物大数据可视化所面临的挑战,并提出可能的解决方案.     

PBNA： An Improved Probabilistic Biological Network Alignment Method

Biological network alignment is an important research topic in the field of bioinformatics. Nowadays almost every existing alignment method is designed to solve the deterministic biological network alignment problem.However, it is worth noting that interactions in biological networks, like many other processes in the biological realm,are probabilistic events. Therefore, more accurate and better results can be obtained if biological networks are characterized by probabilistic graphs. This probabilistic information, however, increases difficulties in analyzing networks and only few methods can handle the probabilistic information. Therefore, in this paper, an improved Probabilistic Biological Network Alignment（PBNA） is proposed. Based on Iso Rank, PBNA is able to use the probabilistic information. Furthermore, PBNA takes advantages of Contributor and Probability Generating Function（PGF） to improve the accuracy of node similarity value and reduce the computational complexity of random variables in similarity matrix. Experimental results on dataset of the Protein-Protein Interaction（PPI） networks provided by Todor demonstrate that PBNA can produce some alignment results that ignored by the deterministic methods, and produce more biologically meaningful alignment results than Iso Rank does in most of the cases based on the Gene Ontology Consistency（GOC） measure. Compared with Prob method, which is designed exactly to solve the probabilistic alignment problem, PBNA can obtain more biologically meaningful mappings in less time.     

科技人才招聘

正教授[上海]上海科技大学免疫化学研究所姜标课题组招聘研究人员。要求:具有药物化学、有机化学等相关专业博士学位,具有3年以上著名高校或研究机构科研经历,任副研究员职位1年以上,主持过国家自然科学基金项目等国家级项目。电子信箱:siais@shanghaitech edu.cn。详情见:http://www.sciencenet.cn。     

拟南芥类结瘤素基因At1g01070的生物信息学分析

类结瘤素基因在非结瘤植物生长发育中承担着重要的功能,但仅少数基因的功能被鉴定.本研究对拟南芥类结瘤素MtN21(Medicago truncatula NODULIN 21)家族成员At1g01070进行了生物信息学分析及亚细胞定位验证.结果表明,At1g01070有两种可变剪切体,编码两种蛋白At1g01070.1和At1g01070.2,前者比后者在N端多47个氨基酸,它们的分子量分别为40KD和35KD,等电点分别为9.2和8.9;均含有2个MtN21蛋白的特征结构域EamA(药物/代谢物转运结构域),At1g01070.1比At1g01070.2多一个PLN00411结构域,且其靠近N端的EamA结构域较后者长;三级结构均由7个α-螺旋和一些不规则卷曲组成,分别含有10个和8个疏水跨膜区,均含13个磷酸化修饰位点,亚细胞定位预测主要定位在质膜;进化上,与琴叶拟南芥(Arabidopsis lyrata)亲缘关系最近;亚细胞定位结果显示At1g01070.1定位在质膜,与预测结果一致.推测At1g01070在植物体内可能参与物质运输.     

系统免疫学:一门战胜复杂性的新学科

系统免疫学,在这么一个新诞生的系统生物学的子学科中,研究人员正在寻求应对错综复杂的免疫系统的科学问题,试图从大量的数据集中提炼出一些有实际应用意义的精华——丽莎·伊斯拉尔松(Lisa Israelsson)把头埋在手中,粉红色的头发从指间漏出来。她输错了电脑的     

基因组医学:过去、现在和将来

在全球大量研究人员的努力驱动下,基因组医学这个本来就很热门的领域一直在持续地扩张之中。为了庆祝《基因组医学》杂志创办两周年,该杂志邀请了杂志各个栏目的编辑,就他们认为的在这两年中各自负责的领域内最为激动人心的突破和基因组医学的未来分别进行了评述——