SH2D7基因及其编码蛋白的生物信息学分析

 为了对SH2D7 基因序列及其编码蛋白进行生物信息学分析,应用NCBI 数据库和ExPASy 等程序,对SH2D7 基因核苷酸序列进行了分析,并预测了其编码蛋白的理化性质及二级结构等。结果表明,SH2D7 基因定位于人类染色体15q25.1,包含了6 个外显子和5 个内含子。SH2D7 基因编码蛋白的功能主要涉及基因表达调控、信号传导等;分子量约为49.8 kD,等电点为5.99,是一种亲水蛋白,主要位于细胞核中,有35 个磷酸化位点及22 个抗原位点。     

拟南芥AHA2基因的生物信息学分析

利用生物信息学方法对拟南芥AHA2(H+-ATPase 2)基因编码蛋白的理化性质、保守结构域、疏水性/亲水性、信号肽、跨膜结构域、磷酸化修饰、二级结构和系统进化等进行了预测和分析。结果表明:AHA2属于拟南芥H+-ATPase家族成员;拟南芥AHA2基因编码的蛋白与荠菜的亲缘关系最近,具有较高的相似性。本研究的结果将为进一步研究其生物学功能提供一定的参考依据。     

大豆GeBP转录因子家族基因生物信息学分析

利用生物信息学方法鉴定了9个大豆GmGeBP基因,并对基因及蛋白结构和性质、染色体分布、亚细胞定位、系统进化关系进行预测分析。结果显示,9个GmGeBP基因分布在大豆的7条染色体上,它们所编码的肽链长度在353～448个氨基酸之间,等电点范围处在4.65～9.08之间;9个GmGeBP蛋白序列中均含有1个DUF573基序;9个GmGeBP蛋白含有不同数量的丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸磷酸化位点,且它们均定位于细胞核中;9个GmGeBP蛋白和18个拟南芥AtGeBP蛋白可分为5个进化枝。以上结果为系统研究GmGeBP基因功能提供理论依据。     

梅花鹿抗病毒蛋白的生物信息学分析

通过在线生物软件分析梅花鹿四种抗病毒蛋白A3Z2、BST-2A、BST-2B和SAMHD1蛋白的生物信息学特性。从转录组中获得四种蛋白的基因序列,应用Prot Param、Protscale、SOPMA、TMHMM、Target P、Signal P、Motif Scan、Interproscan以及BLAST等在线软件分析蛋白的理化性质、二级结构、穿膜域、结构域等等。首次获得了四种抗病毒因子的基因和蛋白序列,梅花鹿A3Z2基因编码393个氨基酸,相对分子质量为47.59 k Da,碱性,不稳定性亲水蛋白,无信号肽和跨膜结构域,胞内定位,具有糖基化和磷酸化位点,两个胞嘧啶脱氨酶结构域。梅花鹿BST-2A和2B基因编码159个氨基酸,相对分子质量为17.69 k Da和18.12 k Da,酸性,不稳定性亲水蛋白,无信号肽,BST-2A有两个跨膜结构域,BST-2B有一个跨膜结构域,膜定位,具有糖基化和磷酸化位点。梅花鹿SAMHD1基因编码613个氨基酸,相对分子质量为70.51 k Da,碱性,不稳定性亲水蛋白,无信号肽和跨膜结构域,胞内定位,具有磷酸化位点,d NTP磷酸水解酶活性结构域。梅花鹿A3Z2、BST-2A、BST-2B和SAMHD1蛋白具有潜在的抗病毒能力。     

东亚飞蝗气味结合蛋白Ⅰ的生物信息学分析

利用生物信息学方法分析了东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis)OBP1的核苷酸与氨基酸序列(GenBank登录号FJ215322.1/ACI30696.1),并对其组成成分、疏水/亲水区域、信号肽、跨膜结构域、蛋白质二级结构,以及分子进化关系等进行了预测与推断.结果显示,该蛋白由148个氨基酸组成,预测相对分子质量为16 122.6,理论等电点(pI)为4.99,分子式为C696H1128N184O223S15;含有蛋白激酶C磷酸化位点和酪氨酸激酶Ⅱ磷酸化位点等;具有标准的昆虫信息素/气味结合蛋白结构域.     

三叶青ThMYB1及ThMYB2转录因子的克隆及生物信息学分析

三叶青块根内黄酮类化合物对肿瘤的治疗有积极作用，MYB类转录因子在调控植物次生代谢等生物过程中发挥着重要作用，特别是在黄酮类化合物的合成代谢中。克隆三叶青块根中表达丰度最高的两个ThMYB转录因子的cDNA,并对其进行初步的生物学信息分析。经PCR扩增并测序后得到片段长度为1 450bp的ThMYB1及856bp的ThMYB2的扩增产物；生物信息学分析发现，ThMYB1和ThMYB2蛋白质序列与葡萄(Vitis vinifera)及河葡萄(Vitis riparia)的MYB转录因子相似度最高，分别为80.50%及95.93%;信号肽分析表明两种蛋白质均为非分泌蛋白质，属于亲水性蛋白质；细胞亚定位分析表明ThMYB1和ThMYB2位于细胞核的概率最高；蛋白质保守域的分析表明ThMYB1编码蛋白质含有一个SHAQKYF类保守域和一个MYB-CC型转换因子，属于R2R3-MYB亚家族，ThMYB2推测蛋白质存在一个PLN 03212超家族结构域，属于1R-MYB/MYB-related亚家族；系统进化树分析表明ThMYB1与ThMYB2两种推测蛋白质序列相似度较低。实验结果为后续ThMYB...     

绵羊脂联素受体2基因生物信息学分析

采用生物信息学方法对绵羊(兰州大尾羊)AdipoR2基因及其所对应蛋白质进行了分析.结果显示,AdipoR2基因全长1 809 bp,编码386个氨基酸多肽蛋白.核苷酸和氨基酸的同源性与山羊最高,分别为99.1%和99%,非洲爪蟾最低,分别为68.2%和78.5%.兰州大尾羊AdipoR2编码蛋白二级结构中α-螺旋占23.06%,β-片状占27.72%,无规则卷曲占49.22%.ADIPOR2蛋白为跨膜蛋白,N-端位于胞内,C-端位于胞外,由7个跨膜结构域组成.分析表明,绵羊AdipoR2基因由7个外显子和6个内含子组成,核苷酸序列变异以转换为主,转换/颠换比值为2.072.不同物种间绵羊与山羊AdipoR2核苷酸序列间变异最小(0.9%).系统发育分析表明,绵羊与山羊也首先聚为一类,推测绵羊与山羊的分歧时间大约在0.225百万年前.这些结果为进一步分析绵羊脂联素受体2(AdipoR2)基因功能及其所介导的脂联素功能奠定了理论基础.     

甜瓜持绿蛋白的生物信息学分析

采用生物信息学方法,对甜瓜持绿蛋白(stay-green protein,SGR)理化性质、信号肽、前导肽、功能型位点、疏水性和亲水性、跨膜结构域、蛋白质二级结构和三级结构进行预测和分析,并构建系统进化树.结果表明:甜瓜含有4个持绿蛋白家族成员,进化分析发现有2个同源基因对,同源的基因对之间功能上完全冗余,4个蛋白都不具有信号肽和跨膜结构域,属于非分泌型蛋白,推测SGR可能在细胞质基质中发挥功能.采用同源建模法预测其三级结构,并通过拉氏构象图分析准确性和合理性,证明了同源建模的结果相对可靠性.     

定位于鸡选择性清扫区域的SH3RF2基因生物信息学分析

为了解鸡SH3RF2基因的结构与功能,由NCBI数据库获得鸡SH3RF2基因的mRNA和氨基酸序列数据信息,利用NCBI/Blast软件进行序列分析、同源性比对确定鸡SH3RF2基因的3’UTR区序列。在此基础上,利用公共数据库和相关软件对SH3RF2基因的CDS(coding sequence)区和其3’UTR(untranslated region)区进行了MicroRNA靶标的预测分析,进一步利用生物信息学相关数据库对其蛋白理化性质和一级结构进行分析,模拟了其二级结构和空间结构并构建了SH3RF2蛋白的系统进化树。     

人谷胱甘肽过氧化物酶的生物信息学分析

目的应用生物信息学技术,全面了解人谷胱甘肽过氧化物酶(Human Glutathione Peroxidase,h GPx)蛋白家族的理化性质、结构及功能.方法以NCBI中报道的h GPx家族8个成员为研究对象,利用Prot Param,Net NGlyc,Net OGlyc,Net Phos,SOPMA,Clustal W,Pymol,MEGA 5.05等多种生物信息学软件,分别对其分子量、等电点、亲水性、糖基化、磷酸化和结构等方面进行分析,并建立其分子系统进化树.结果通过比对发现:h GPx超家族8个成员的物理性质存在明显差异,而在结构及功能上存在相似特征.结论 h GPx是一类具有明确酶活性的硒蛋白,具有清除体内过量的ROS、保护机体免受氧化损伤的作用.     

Trichoderma Reesei菌生物降解酶CIP 1和CIP 2的生物信息学分析

运用生物信息学方法,对已报道的Trichoderma reesei QM6a菌株生物降解酶CIP 1和CIP 2基因进行了生物信息学分析,以明确里氏木霉生物降解酶CIP 1和CIP 2的理化性质、二级结构、信号肽、定位、跨膜结构、磷酸化位点及进化关系.结果表明：CIP 1和CIP 2均属于稳定蛋白,含有大量无规则卷曲;信号肽剪切位点分别在19~20和17~18位的氨基酸之间;两者无螺旋卷曲结构,无跨膜结构域,并定位在分泌途径信号肽（SP）上.     

国外生物信息学发展动态分析

生物信息学是生命科学倡导的学科发展方向之一，生物信息学的发展涉及多个学科。生物信息学在基因发展、疾病基因诊断、蛋白质结构预测、基于结构的药物设计、药物合成和制药工业中起着极其重要的作用。生物信息的应用大大加快了药物的研究开发进程。国外生物信息学在网络数据库资源建设、软件开发、机构、人才培养、学会和会议、专著、期刊出版等方面均呈现出快速发展的态势。     

新基因NtTKR及其同源物LeTKR的生物信息学分析

驱动蛋白是一类与微管结合的ATPase,在细胞内执行着多种功能.序列对比分析表明,烟草不同发育时期胚cDNA文库的差异筛选分离到的在叶和发育各时期胚中优势表达的驱动蛋白家族新成员NtTKR与番茄驱动蛋白LeTKR(AF242356.1)高度同源.运用生物信息学方法对二者编码产物的同源性、功能结构域特点和可能的翻译后修饰等进行了比较分析,结合目前已知的实验结果预测了该基因可能参与的生物学过程.这些分析和预测将对进一步实验证实NtTKR在烟草的形态发生及胚胎发生中的提供有益的指导.     

禾谷炭疽菌中内吞相关蛋白找寻及特征解析

植物病原丝状真菌内吞过程与菌丝细胞的生长、分化以及发育等关系密切。禾谷炭疽菌是一种半活体营养型植物病原丝状真菌,可以侵染玉米、小麦、高粱等禾本科植物而引起炭疽病,前人对其分泌蛋白在致病性过程中作用的研究较多,但对致病性过程中内吞相关蛋白的研究尚未见报道。构巢曲霉中具有DPFxD基序的蛋白发挥着受体介导的内吞信号作用,有助于实现真菌的内吞过程。基于构巢曲霉DPFxD蛋白序列,通过Blastp比对分析和关键词搜索,明确禾谷炭疽菌中存在48个DPFxD蛋白序列,并利用生物信息学分析工具对上述蛋白进行了亚细胞定位、信号肽、二级结构等特征解析,以及对DPFxD蛋白和同源蛋白开展遗传关系分析,明确其与炭疽菌属中C. incanum、C.sublineola、C. tofieldiae具有较高的同源性。研究成果为进一步探究DPFxD蛋白功能奠定理论基础,也为其他炭疽菌内吞作用蛋白研究提供重要的理论指导。     

我国现有《生物信息学》教材和网络资源的分析

分析了目前我国出版的14种《生物信息学》教材和有关生物信息学网络资源的特点,探讨了目前我国出版发行的《生物信息学》教材存在的问题,提出应该尽快编写出版系统完整的生物信息学实验操作教材和具有我国原创性的生物信息学教材.     

旱麦草LEA3基因的克隆与序列分析

为了克隆旱麦草LEA3基因,根据小麦的LEA3基因(GenBank登录号为AY148492)cDNA序列设计引物,以干旱胁迫处理的旱麦草幼苗的cDNA为模板,采用RT-PCR克隆了旱麦草LEA3基因,命名为EtLEA3(GenBank登录号为KJ123698),并对基因及其蛋白进行了生物信息学分析。结果表明:EtLEA3基因的ORF全长为600 bp,编码199个氨基酸,推测的蛋白相对分子量为20.38 ku,理论等电点为9.08。其氨基酸序列与小麦、大麦和山羊草LEA3蛋白的相似性分别为83%、82%和81%。信息学分析表明EtLEA3蛋白具有较高的亲水性,没有跨膜结构。蛋白质二级结构和三级结构预测表明α-螺旋结构占主导,与目前已知的多种植物的LEA3蛋白具有相似的结构功能域。该蛋白含有5个完整的11个氨基酸组成的串联重复单元。这些特征均与第3组LEA蛋白的特征相符合。该研究结果为深入了解该基因的功能和旱麦草抗旱的分子机理提供了基础数据。