白桦金属硫蛋白的生物信息学分析（英文）

[目的]分析白桦金属硫蛋白的生物信息学信息,为后续基因重要功能研究奠定基础。[方法]利用生物信息学方法和工具对白桦（Betula platyphylla）金属硫蛋白（metallothionein,MT）的理化性质、跨膜结构、疏水性/亲水性、二级结构、结构功能域、功能分类进行了分析和预测。[结果]金属硫蛋白的分子量为7.75 kD,等电点为5.66,中部有较强疏水区,而其两端为明显亲水区,其可能为非跨膜蛋白,主要构件为卷曲,属于Metallothio_2蛋白家族。[结论]该研究可为白桦金属硫蛋白基因功能研究提供参考。     

极大螺旋藻藻胆蛋白α亚基基因的生物信息学分析（摘要）

[目的]对极大螺旋藻藻胆蛋白α亚基进行分析研究,为该蛋白的后续研究提供依据。[方法]用生物信息学分析方法对已经在GenBank上登录的极大螺旋藻藻胆蛋白的α亚基基因（GenBank AF441177）及其翻译的氨基酸序列进行了其组成和相关性质的分析、蛋白质信号肽预测、跨膜结构域的预测及亲水性/疏水性的测定,同时构建了分子进化树,对上述结果进行了分析和探讨。[结果]该蛋白的氨基酸组成丰富,不仅含18种必需氨基酸还含有含有甘氨酸、天冬氨酸等非必需氨基酸;对该蛋白信号肽和跨膜结构域分析表明,其属于胞内蛋白;对该蛋白的亲水性分析表明,其属于亲水性蛋白;进化树分析表明,该蛋白与节旋藻的同源性高,达99%～100%。[结论]该研究为α亚基和β亚基之间的关系和相互作用提供了一定依据。     

稻瘟病菌磷酸甘露糖基转移酶（PMT）蛋白家族 基因结构特征分析

为阐述稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）磷酸甘露糖基转移酶PMT基因的结构特征及可能的生物学功能,采用序列比对分析方法,明确了稻瘟病菌PMT蛋白家族成员在氨基酸水平的保守性。研究发现它们与来自灰葡萄孢(Botrytis cinerea)、粗糙脉孢霉菌(Neurospora crassa)、玉米赤霉(Gibberella zeae)及构巢曲霉(Aspergillus nidulans)等丝状真菌的PMT蛋白高度同源;进一步生物信息学分析表明,稻瘟病菌PMT蛋白不含有信号肽,为非分泌蛋白,含有跨膜结构域,作用于内质网膜上,具有保守的PMT motif 和MIR motif。研究结果可为进一步阐明PMT蛋白在稻瘟病菌生长发育及致病过程中的作用机理奠定基础。     

大豆质膜内在水孔蛋白的生物学功能预测

[目的]利用生物信息学方法对大豆质膜内在水孔蛋白（GrnPIP）的亚细胞定位、跨膜区、信号肽和磷酸化住点进行预测,为基因的功能研究提供参考。[方法]从干旱胁迫后磊抗旱大豆品种21的叶片中克隆出GmPIP基因．利用PSLpced、Protcomp Version8．0、WoLF PSORT、CELLO v2．5等亚细胞预测工具进行亚细胞定位预测;利用TMHMM Serverv．2．0进行蛋白跨膜区分析;利用NetPhos 2．0 Server进行磷酸化位点分析;利用SignaIP3．0 Server程序进行信号肽分析。[结果]综合4种工具的预测结果表明,GmPIP蛋白包含6个跨膜区,亚细胞定位预测表明该蛋白位于细胞质膜上,发现该蛋白的第254个氧基酸是一个潜在的糖基化位点和13个磷酸化位点,该蛋白没有明显的信号肽结构。[结论]利用不同方法进行的生物信息学分析结果可相互验证,生物信息学可以对未知蛋白进行初步的功能预测．有助于确定后续试验的方向．     

水稻新型潜在冷调节蛋白的生物信息学预测与分析

冷调节蛋白是一类抗寒相关蛋白,其种类十分广泛。几种水稻冷调节蛋白也曾在水稻中被发现,但是目前深入了解的水稻冷调节蛋白种类较少。作者运用生物信息学方法,用已知的冷调节蛋白作为电子探针,预测出16种水稻新型潜在冷调节蛋白,并且使用NCBI-conserved domains、SWISS-MODEL和ExPASY ProtParam tool等在线软件预测它们的功能结构域和二、三级结构以及氨基酸组成,对其作为冷调节蛋白潜在家族成员的真实性、可靠性做出理论上的判断。分析表明,这16种水稻新型潜在冷调节蛋白,符合冷调节蛋白的一些基本的结构特征,具有其他冷调节蛋白相同的功能结构域,为这16种蛋白属于水稻冷调节蛋白家族提供了一些理论依据。     

炭疽属植物病原真菌分泌蛋白的预测及比较分析

植物病原真菌分泌蛋白在其致病过程中起着重要的作用。通过NCBI数据库下载前人已报道的24种炭疽属植物病原真菌全基因组序列,利用SignalP v5.0、ProtComp v9.0、TMHMM v2.0等在线分析程序对这些炭疽菌蛋白质的跨膜结构、信号肽、糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚定位点、亚细胞定位等进行预测分析,根据分泌蛋白的典型特征筛选获取24种炭疽菌的分泌蛋白。结果显示：在约34万条蛋白序列中,分泌蛋白所占比例为2.14%～3.76%,其氨基酸残基数量多集中于100～300个,并且氨基酸组成相似度较高,其中以丙氨酸残基在分泌蛋白中的含量最高,所占比例达9.72%～10.54%;同时,24种炭疽菌分泌蛋白的信号肽在-3和-1位切割位点处相对比较保守,属于A-X-A类型,其氨基酸残基数量多集中于17～22个。可见,炭疽属不同种之间分泌蛋白的比例、氨基酸组成、信号肽特征等存在差别,但差异并不大。     

水温和摇晃对黑鲷幼鱼运输生存状态的影响

为探讨运输过程中水温和摇晃因素对增殖放流种类幼体存活率的影响,以黑鲷(Acanthopagrus schlegelii)幼鱼为实验对象,研究在不同水温和摇晃频率条件下运输水体氨氮质量浓度、黑鲷幼鱼肌肉乳酸浓度和糖元质量分数的变化。结果表明,随实验水温的升高,水体氨氮质量浓度上升,黑鲷幼鱼肌肉乳酸浓度先上升后下降,肌肉糖元质量分数先下降后上升,黑鲷幼鱼存活率随之下降,21～25℃是适宜的水温。随实验摇晃频率的增加,水体氨氮质量浓度上升,黑鲷幼鱼肌肉乳酸浓度和糖元质量分数分别增加和降低,黑鲷幼鱼存活率随之下降。建议规格为5 cm左右的黑鲷幼鱼在运输前对其进行拉网锻炼,以及进行水温和摇晃等胁迫因子耐受性训练,运输时水温不宜超过其室内培育条件下的水温,以21～25℃为宜,可以低于其室内培育条件下的水温,但温差不宜超过4℃,同时运输时的摇晃频率不宜超过105 r/min。     

多杀性巴氏杆菌基因组分泌蛋白的预测分析

分泌蛋白对于细菌自身的生命活动以及在介导病原体与宿主之间相互作用的过程中发挥着重要的作用,深入研究分泌蛋白将有助于明确细菌的生命活动及与病原微生物互作的分子机制.利用多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida)基因组学研究成果,结合信号肽分析软件SignalP v3.0、跨膜螺旋结构软件TMHMM v2.0、亚细胞器蛋白定位软件PSORTb和GPI-锚定位点软件GPI-SOM这4个软件,对多杀性巴氏杆菌2105个编码蛋白的ORF进行预测分析,最终获得了136个分泌蛋白.对其信号肽长度、氨基酸组成、相应ORF长度进行了统计.运用Blast P对其功能进行同源性分析,发现11个蛋白为多杀性巴氏杆菌所特有,这对多杀性巴氏杆菌的临床诊断具有一定的潜在应用价值.     

蚤状溞（Daphnia pulex）基因组中MDM2/4类似蛋白及其编码基因的特征

【目的】验证蚤状溞基因组是否存在与人类原癌基因MDM2/4同源或相似的基因,为拓展蚤状溞作为模式生物在生物医学领域中的应用奠定基础。【方法】在GenBank中同源搜索蚤状溞MDM2/4基因及其编码蛋白,利用生物信息学工具软件对其基因结构、转录本序列、编码蛋白的性质和结构等进行生物信息学分析。【结果】用BLASTp程序在GenBank蛋白非冗余数据库中对编码的氨基酸序列进行搜索,获得了蚤状溞基因组编码的MDM2/4类似蛋白,并分别命名为DAPPU_mdm2_like和DAPPU_mdm4_like。根据EST序列确定蚤状溞MDM2/4类似基因仅有5个外显子。BLAST比对搜索、亚细胞定位预测、功能结构域分析及同源模建预测结果表明,DAPPU_mdm2_like和DAP-PU_mdm4_like可能是MDM2/4的同源蛋白,DAPPU_mdm2_like的结构功能域含有1个ZnF_RBZ结构域（氨基酸135~159）、1个RING结构域（氨基酸250~290）和RING结构域重叠部分序列形成的另一个ZnF_RBZ结构域（氨基酸269~293）;DAPPU_mdm4_like氨基酸222~263可能是一个RING结构域。利用Needleman-Wunsch双序列全局比对工具比对,发现DAPPU_mdm4_like与DAPPU_mdm2_like具有28.6%的序列一致性和40.4%的相似性。【结论】蚤状溞基因组可能存在MDM2和MDM4的分化。     

基于转录组的油茶DHHC型锌指蛋白基因家族的鉴定及分析

DHHC型锌指蛋白参与细胞内蛋白质的棕榈酰化修饰,对植物的生长发育、器官形成、生殖发育及胁迫响应等生命活动具有重要的调控作用。基于油茶叶片转录组数据,筛选出23个DHHC型锌指蛋白基因,应用生物信息学方法对其蛋白理化性质、结构域、系统进化等进行了分析。结果表明,23个DHHC型锌指蛋白的序列大小为195~725 aa,均包含一个保守的DHHC-CRD结构域,大部分DHHC型锌指蛋白具有4个跨膜区,主要定位于细胞核和细胞膜中。系统进化分析将其分为4类,与拟南芥和水稻均有不同程度的同源关系,DHHC型锌指蛋白在不同物种间具有遗传保守性。23个DHHC型锌指蛋白基因在结实量大和结实量小的单株的不同发育时期叶片中均有不同程度的表达。CoDHHC9、CoDHHC13、CoDHHC22在油茶抽梢生长期的叶片中表达上调;CoDHHC6、CoDHHC12、CoDHHC18、CoDHHC23在花芽分化时期和果实成熟时期的叶片中表达量较高,且在结实量较小而开花较多的单株中表达上调更为明显,这些基因可能参与油茶花芽分化及花朵发育过程;CoDHHC5、CoDHHC11、CoDHHC15在不同时期的叶片中表达量均较低。研究结果为进一步对油茶DHHC型锌指蛋白家族基因的克隆和功能分析提供依据,有助于进一步研究该基因家族在油茶生殖发育中的调控功能。     

几种野生蔬菜叶片解剖结构的研究

通过对北京农学院常见的几种野生蔬菜及两种栽培蔬菜叶片横切面的解剖观察,发现野生蔬菜中Ｃ４植物在“花环”结构、叶绿体在维管束鞘及叶肉细胞内分布的数量和大小、组织结构等方面与Ｃ３植物存在着明显的差异,而同属于Ｃ３植物的野生蔬菜和栽培蔬菜间无明显差异,本研究为野生蔬菜栽培利用提供了理论依据。     

NDV F48E9株与LaSota株HN结构蛋白潜在抗原表位的预测分析

该文阐述了以新城疫病毒F48E9株和LaSota株HN结构蛋白的氨基酸序列为依据,先采用Chou—Fasman方法、Garnier—Robson方法、Emini方法、Kyte-Doolittle方法和Karplus—Schulz方法分别预测HN蛋白的二级结构、表面可能性、亲水性和柔韧性,单参数分析HN蛋白的结构和性质,再通过Jameson—Wolf方法,综合不同的参数评价HN蛋白各个部位的抗原性,预测分析结果表明,将各参数综合考虑,能显著提高预测准确度。     

猪细小病毒自然弱毒N株VP1蛋白二级结构及B细胞抗原表位预测

以PPV—N株的VP1蛋白基因序列为材料,采用Chou—Fasman、Garnier—Robson和Karplus—Schultz预测VP1蛋白的二级结构,用Kyte—Doolittle法预测VP1蛋白的亲水性,用Emini法预测VP1蛋白的表面可能性,用Jameson—Wolf法预测VP1蛋白的抗原指数,然后综合分析VP1蛋白的B细胞抗原表位。结果表明,PPV—N株VP1蛋白的二级结构以β-折叠为主,并有较多的转角和无规则卷曲区域,在序列的20～56、61～80、86～130、136～188区域最有可能是B细胞抗原表位的优势区域。本研究为PPV—N株的自然弱毒分子机理以及反向疫苗学研究提供了一定的理论依据。     

金黄色葡萄球菌SEG蛋白B细胞线性表位的预测与验证

以金黄色葡萄球菌标准株ATCC25923的肠毒素G蛋白(SEG)氨基酸序列为分析材料,应用DNAstar软件对该蛋白的二级结构、柔性区域、亲水性、表面可能性和抗原指数等参数进行综合分析,预测出SEG蛋白5个可能的B细胞线性表位,它们分别位于蛋白N端第24～31、37～46、80～84、120～127和141～149区域,且预测的表位2(aa 37～46)、表位4(aa120～127)和表位5(aa141～149)位于SEG蛋白三维结构表面。合成位于蛋白三维结构表面的3个预测表位,采用肽ELISA方法加以鉴定。结果表明,它们均能与抗重组SEG蛋白纯化抗体发生特异性结合反应,是SEG蛋白的B细胞线性表位。     

金黄色葡萄球菌SEG蛋白B细胞线性表位的预测与验证

以金黄色葡萄球菌标准株ATCC25923的肠毒素G蛋白(SEG)氨基酸序列为分析材料,应用DNAstar软件对该蛋白的二级结构、柔性区域、亲水性、表面可能性和抗原指数等参数进行综合分析,预测出SEG蛋白5个可能的B细胞线性表位,它们分别位于蛋白N端第24～31、37～46、80～84、120～127和141～149区域,且预测的表位2(aa 37～46)、表位4(aa120～127)和表位5(aa141～149)位于SEG蛋白三维结构表面。合成位于蛋白三维结构表面的3个预测表位,采用肽ELISA方法加以鉴定。结果表明,它们均能与抗重组SEG蛋白纯化抗体发生特异性结合反应,是SEG蛋白的B细胞线性表位。     

海洋假交替单胞菌CI4菌株抗菌蛋白分离纯化的初步研究

将海洋假交替单胞菌Pseudoaltermonas sp.CI4菌株于VNSS液体培养基中培养,获得浓缩无细胞上清液,采用纸片扩散法检测其抗菌活性。结果表明,该菌株的胞外产物能够抑制从岩石表面分离的污损细菌S1菌株和其自身的生长。除去菌体培养液,用饱和度为70%的硫酸铵沉淀,所得的拮抗物粗提液对热部分敏感,对蛋白酶K和链霉蛋白酶敏感,其作用的活性pH稳定范围为5.0-9.0。粗提液经Sephadex G-200柱层析、DE-52纤维素离子交换柱层析,Microcon离心超滤管分级和聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）跟踪检测,得到电泳纯抗菌蛋白,其相对分子质量为37 200。     

全基因组预测稻瘟菌的分泌蛋白

【目的】分泌蛋白多为病原微生物与植物受体蛋白起作用的激发子和其它致病因子，深入研究分泌蛋白将有助于明确植物与病原微生物互作的分子机制。利用稻瘟菌基因组学研究成果，结合计算机技术和生物信息学的方法，分析其分泌蛋白组学，将有助于全面掌握其致病因子的结构与功能。【方法】利用SignalP对稻瘟菌基因库中所有ORF的N-端信号肽存在与否进行预测，再依次通过Protcomp、TMHMM、big-PI Predictor和TargetP预测程序进行验证，寻找出所有可编码信号肽的基因。【结果】对11 108个稻瘟菌的ORF进行分析，最终预测出共有1 235个ORF可编码分泌蛋白。【结论】经验证此预测方法之可靠性较高，这为深入研究分泌蛋白组学奠定了基础。     

不结球白菜BcGAPDH的生物信息学分析

采用生物信息学方法对克隆测序的不结球白菜(Brassica campestris ssp.chinensis)Bc GAPDH(3-磷酸甘油醛脱氢酶)蛋白质的理化性质、跨膜区、亲水性、亚细胞定位、所含模体及蛋白质结构进行了预测。理化性质分析表明,该酶含有328个氨基酸,相对分子量为35 161.2,p I值为9.03。TMpred跨膜分析表明,该酶没有跨膜螺旋区,这与Prot Scale预测的该酶为亲水性蛋白质相吻合。用Target P server程序预测该酶定位于线粒体上,结构域分析表明该酶含有多种磷酸化位点,二级结构以α-螺旋和随机卷曲为主。借助SWISS-MODEL软件对该酶进行了三维同源建模。