《基因組蛋白質組與生物信息學報》2010年第3期內容精選
2010年第3期《基因組蛋白質組與生物信息學報》(Genomics, Proteomics & Bioinformatics)共發表五篇研究性文章,綜述及方法各一篇。精彩內容,不容錯過。
封面文章:牛核仁的蛋白質組學分析
核仁是真核細胞中最突出的亞核結構,其功能和蛋白組成至今仍未研究透徹。來自加拿大的Tikoo 研究小組通過對對牛核仁進行分離提純,LC-MS/MS分析,以及數據庫比對,鑒定出了311種牛核仁蛋白,其中有22種蛋白首次在核仁蛋白質組分析中被發現。研究表明,這些蛋白不僅與核糖體生物合成有關,還參與了細胞內轉錄,翻譯,翻譯后調節,運輸,結構組織和細胞周期調控等多項生命活動。
H1N1研究綜述,以及H1N1非結構性蛋白結構與功能的相關性研究
2009年肆虐全球的甲型H1N1病毒是本期雜志的關注重點之一。來自中南大學的張麗軍等以綜述的形式回顧了高通量轉錄組學和蛋白質組學方法在甲型H1N1病毒的臨床診斷與治療,以及感染機理研究等方面發揮的重大作用,為控制H1N1病毒傳播提供了理論依據。另外,來自印度的Salahuddin 和Khan通過對H1N1的兩種非結構蛋白NS1,NS2的突變分析,發現當突變影響到這兩種蛋白的功能時,H1N1的致病性強度也隨之發生改變,反之亦然。這一結果肯定了在病毒中蛋白結構與功能的相關性,也為H1N1疫苗的研制提供了幫助。
一種研究不同腦膜炎雙球菌克隆群間遺傳差異的新方法
腦膜炎雙球菌Neisseria meningitidis能引起腦膜炎和敗血病,嚴重危害人類健康。由于不同的腦膜炎雙球菌克隆群具有不同的流行病學特征,因此,分析不同克隆群的遺傳組成差異變得意義重大。來自加拿大的Cuff研究小組,利用一種基于基因組結構點圖的新方法,通過對菌株Z2491和M58全基因組的分析和比對,發現MC58的致病基因更傾向分布于染色體的易位區,尤其是反向互補配對區域和共線性區域的連接處,而Z2491則傾向分布于共線性區域。這種傾向性的發現將有利于對腦膜炎雙球菌致病基因的尋找,及對其致病機理的深入研究。
轉錄干擾對U6啟動子活性的調控
一種組分對另一種組分的轉錄活性的直接負面影響,被稱為轉錄干擾。中國科學院北京基因組研究所的聶凌虎等人發現,RNA干涉載體中的U6啟動子,其啟動活性會受到臨近的啟動子的影響,且影響的強度與其臨近啟動子的種類,以及排列方式有關。這一發現對構建RNA干涉載體時啟動子和增強子的選擇提供了有價值的參考意見。
蛋白質第二位氨基酸也有特殊偏好性
絕大多數的蛋白都是以AUG為起始密碼子,以甲硫氨酸作為初始氨基酸已是一個不爭的事實。那么,蛋白質的第二位氨基酸是否也具有特殊的偏好性呢?來自以色列的Shemesh等人通過分析大量物種的蛋白質序列發現這種偏好性果然存在,并且隨著進化而不斷的改變:在原核生物中,傾向于使用賴氨酸作為第二位氨基酸,在低等真核生物中,則偏愛絲氨酸,而到了高等動植物,丙氨酸又成為了最佳候選。蛋白質第二位氨基酸的偏好性是否對蛋白的表達,穩定性以及功能有影響?它是否能作為功能和進化預測的工具?有待更深入的研究。
檢測基因表達特性的新算法
在不同的實驗條件下發現具有相似性的基因是鑒定具有重大生物學意義基因的第一步。由于基因芯片實驗產生的數據量非常巨大,導致基因表達數據通常以線性方式呈現。然而,由于基因間存在相互作用,芯片數據并不是線性的。為解決這一問題,在本期的方法學文章中,來自西班牙的Reverter等人介紹了一種能將kernel principal component analysis (KPCA) 和 Biplot結合起來檢測基因表達特性的算法。這一算法不僅保證了數據的非線性特性,還有利于在輸出顯示時保存輸入變量。作者通過對結腸癌,白血病,以及淋巴癌數據集的檢驗,顯示新的算法可以很好的揭示基因表達特性的潛在結構,并為基因與樣品間的相互關系提供一種更為直觀的認識。
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