真核生物中支架蛋白家族(IQGAP family)的分子进化分析

支架蛋白家族(IQGAP family)广泛存在于真核生物中,在细胞的信号转导、骨架运动、细胞分裂的过程中都有着重要功能.研究分析IQGAP蛋白家族的分子进化,有助于深入全面地了解整个IQGAP蛋白家族在不同物种中功能.通过使用相关数据库,在35个真核生物物种中检索到了70个支架蛋白家族成员的序列信息,并对其进行了系统的分子进化研究.我们发现:支架蛋白家族基因广泛存在于后生动物(Metazoan)、真菌(Fungi)、变形虫界(Amoebozoa)以及其他一些真核生物中,提示支架蛋白存在于最后的真核生物的共同祖先(Last Eukaryotic Common Ancestor,LECA).系统发育分析表明脊椎动物的IQGAP蛋白和非脊椎动物中代表性IQGAP基因共享一个共同的祖先基因,单个的IQGAP祖先基因在早期脊椎动物中(在四足总纲和硬骨鱼纲的分离之前),发生了两次基因复制事件,导致现存的脊椎动物中3组IQGAP基因(IQGAP1,IQGAP2,IQGAP3)产生.     

利用蛋白质组学技术筛选与BIV基质蛋白MA相互作用蛋白

牛免疫缺陷病毒BIV的基质蛋白MA是由gag基因编码病毒结构蛋白之一,参与病毒运输包装等多种过程.通过蛋白质组学方法,寻找与MA有相互作用的宿主蛋白.通过原核表达MA-CBP融合蛋白,将其结合在几丁质上,并与细胞裂解物混合,纯化特异结合的细胞蛋白.利用双向电泳以及MALDI-TOF质谱分析,筛选到8个与MA具有相互作用的候选蛋白,功能涉及运输、氧化还原、热激反应等.进而克隆所鉴定蛋白之一的PRDX4,利用体外结合实验进一步证实其与BIV MA蛋白存在相互作用.初步建立利用蛋白质组学技术研究病毒与宿主相互作用实验方法,所得结果为了解慢病毒结构蛋白在病毒生活周期中功能提供了线索,有助于探索过氧化物酶家族蛋白在病毒感染过程中的作用及其分子机制.     

蓖麻生长素外输载体PIN蛋白家族的生物信息学分析

PIN蛋白家族是植物重要的生长素外输载体,通过介导细胞间的生长素极性运输来调控生长素在植物组织间的差异分布,从而调控植物的生长发育.目的:分离鉴定出蓖麻中PIN蛋白家族成员,为蓖麻生长素极性运输机制的研究奠定基础.方法:利用生物信息学分析软件,以拟南芥PIN基因家族序列为模板,在蓖麻基因组数据库中进行PIN基因鉴定,并...     

人、猪和鸡源SAMHD1蛋白的酶活性研究

SAMHD1蛋白是一种天然免疫限制因子,利用其d NTP水解酶活性或核酸酶活性抑制病毒的复制,具有广谱抗病毒功能.利用生物信息学分析该蛋白家族序列保守性,并借助HPLC层析色谱分析与酶活性测定和酶标仪方法,对人源、猪源和鸡源三物种SAMHD1蛋白的酶活性进行了比较.比对发现SAMHD1蛋白在活性空腔、变构位点及磷酸化位点等处序列上具有高度的保守性;而且发现猪源和鸡源SAMHD1蛋白同样具有d NTP水解酶和核酸酶活性;3种蛋白中,人源SAMHD1蛋白d NTP水解酶活性最高,猪源蛋白核酸酶活性最低.这一结果为研究SAMHD1蛋白家族的结构功能关系及为畜牧业优良品种的开发提供启示.     

基于API函数序列的勒索病毒家族同源性研究

近年来,勒索病毒数量的增长多为已知家族衍生的变种,鲜有出现新型勒索病毒家族。通过对勒索病毒动态提取的API函数序列进行研究,在原有基于序列比对分析勒索病毒家族同源性的方法上作出了改进。使用Cuckoo Sandbox监测勒索病毒的动态行为特征,提取病毒进程对应的API函数调用类别序列并对序列进行规范化处理,去除所有重复子序列后,对同一家族的勒索病毒样本序列使用Multalin、Clustal Omega、T-coffee 3种不同的多序列比对方法并分别设置不同的共性水平提取共性序列,结合局部比对算法计算同家族和家族间的相似性,以确定最佳共性序列并将其作为家族图谱序列。在验证该方案有效性时,设置了以家族样本代表序列和最佳共性序列分别作为家族图谱序列进行对比实验,实验结果表明,使用家族最佳共性序列作为家族图谱序列和局部比对方法计算相似性可以更好地区分勒索病毒家族。     

桃钙调磷酸酶B类似蛋白互作蛋白激酶基因家族鉴定与分析

钙调磷酸酶B类似蛋白互作蛋白激酶(CIPKs)在植物生长发育和抗逆过程中发挥着重要作用。为了对桃中CIPK家族基因进行系统分析,利用桃基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定桃CIPK家族基因的基因结构、染色体定位和编码蛋白,通过序列比对进行进化和分类分析。结果表明,桃基因组中含有18个CIPK基因,分布于桃的6条染色体上。MEME和Pfam保守结构域分析显示,桃CIPK蛋白均含有2个保守的PKinase和NAF结构域。进化树分析表明CIPKs可分为2个亚家族。Net Phos 2.0 Server结果显示Pp CIPKs存在着大量的丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)及酪氨酸(Tyr)潜在磷酸化位点。以上结果将为今后揭示桃CIPK蛋白的功能提供重要的理论基础。     

大豆BGLU基因家族全基因组鉴定与表达分析

在植物中,β-葡萄糖苷酶(BGLU)参与调控许多重要的生理过程.利用大豆基因组数据库,共鉴定了42个大豆BGLU家族基因,对该家族成员的基因特征、蛋白结构、系统进化、染色体定位、启动子调控元件和表达模式等进行了全面分析.为今后研究大豆BGLU家族基因的功能提供了基因信息.     

网络药理学对乳增宁胶囊治疗乳腺增生作用机制研究

目的:基于网络药理学探讨乳增宁胶囊治疗乳腺增生的作用机制并对核心靶蛋白进行实验验证.方法:通过中药系统药理学数据库平台(TCMSP)检索乳增宁胶囊所有药物的化学成分和相关作用靶点;采用GeneCard数据库检索乳腺增生的相关靶基因;后采用Perl语言软件筛选药物与疾病共同的靶点及药物的有效成分,并将药物与疾病共同靶蛋白...     

基于地质技术方法非结构化数据的文档检索研究

文章论述了地质调查技术方法非结构化数据在关系型数据库存储的基础上,进行文档检索技术与方案实现的研究,设计了一个针对多种格式文档进行处理的可扩展的应用服务框架,并在框架中实现对文档的全文和元数据的存储、索引和检索等服务。并对关系型数据库存储和检索非结构化数据的不足进行了分析,提出了以NoSQL数据库支撑地质调查技术方法非结构化数据存储检索的改进方向。     

欧洲山杨bHLH转录因子家族全基因组分析

为了研究欧洲山杨中bHLH转录因子家族成员的分类和进化,分析其在干旱胁迫应激中可能行使的功能,本研究利用多种生物信息学手段从全基因组水平鉴定和解析欧洲山杨bHLH转录因子,并对干旱胁迫下的欧洲山杨根部转录组进行分析.结果显示,欧洲山杨的基因组中有167个bHLH转录因子家族蛋白.通过与拟南芥bHLH蛋白序列进行系统发育分析将其分为15个亚家族,并推测出39个PtbHLH的功能,这些功能表明bHLH转录因子家族涉及到欧洲山杨生长发育的多个生理过程.基因结构和motif分析显示,同一亚家族中几乎所有的PtbHLH都有相似的外显子/内含子排布和蛋白质motif结构.此外,利用RNA-seq数据分析干旱胁迫处理下PtbHLH基因的表达情况,筛选出4个潜在的bHLH抗旱蛋白.     

基于Fenton反应的羟基自由基对胶原蛋白的氧化降解作用

研究了Fenton反应产生的羟基自由基对Ⅰ型胶原蛋白的降解作用。单独的过氧化氢(H2O2),Fe2+以及超氧阴离子自由基(O2-·)均对胶原蛋白无降解作用。但是,在经过氧化氢和Fe2+构成的Fenton反应产生羟基自由基后,胶原蛋白发生了降解。胶原蛋白的降解作用随着羟基自由基的增加(H2O2+Fe2+浓度增加)而加强。但羟基自由基的生成是瞬间完成的,其对胶原蛋白的降解作用随着H2O2和Fe2+反应时间的延长而降低。     

微乳凝胶固定化酶催化油酸丁酯的合成

研究了以AOT(二(2—乙基已基)琥珀酸酯磺酸钠)／正庚烷／水／明胶组成的反向微乳凝胶固定化脂肪酶催化油酸和丁醇的酯化反应，分析了凝胶组成、反应温度、溶剂等因素对酯化反应的影响，得到了一种合适的体系，使油酸丁酯酯化率达90％以上。     

微波法制备固体碱催化肉桂醛合成反应

用微波法制备了固体碱催化剂KF/γ-Al2O3,MgO/γ-Al2O3、KF/NaY和MgO/NaY，并以苯甲醛与乙醛合成肉桂醛为目标反应测试催化性能，同时考察了负载化，反应时间以及催化剂制备方法对反应的影响，结果表明上述催化剂中以KF/γ-Al2O3的活性最好，该催化剂的最佳负载比为25%（质量比）；与浸渍法和焙烧法相比，微波法制备的KF/γ-Al2O3催化性能要好得多。     

双金属离子水热催化转化葡萄糖制备乳酸

选择不同的双金属阳离子作为催化剂,在碱性条件下用于水热转化葡萄糖制备乳酸,发现Sn2+和Cu2+具有一定的协同作用.研究了反应温度、时间、碱加入量和金属离子比例对乳酸产率的影响,获得最优工艺条件如下:0.025 g葡萄糖,2 mmol NaOH,n(Sn2+)∶n(Cu2+)=0.25∶0.75(共1mmol),20 ...     

膨润土负载磷钨酸催化制备生物柴油

将膨润土经过酸化处理,采用浸渍法制得膨润土负载磷钨酸催化剂,并以此催化餐饮废油与甲醇反应制备生物柴油.考察了磷钨酸负载量和酯交换反应条件对餐饮废油转化率的影响.结果表明:磷钨酸负载量为35%,在反应温度80℃、醇油物质的量比12:1、催化剂用量为原料油质量的5%时,反应6 h,转化率可以达到90%以上.膨润土负载型催化剂活性高,稳定性好,可重复使用.