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新蛋白质组学方法增进蛋白功能研究据美国BIOCOMPARE科技新闻网(2007/7/30)报道,7月20日的Molecular Cell中,IRCM(Instiut de recherches cliniques de Montreal)的研究人员发表了一篇文章,描述一种强大的蛋白质组学方法,这种方法有助于科学家了解人类蛋白质组及个别蛋白质的功能。研究人员利用蛋白质本身固有的特性,开发出一种可推断蛋白质功能的方法。Montreal研究小组利用的特征就是蛋白质很少能单独发挥功能,而需要与其他蛋白质形成复合体以执行功能。研究人员利用先进的蛋白质组学研究技术和自行研发的计算机程序,确定出许多已…     

结核和非小细胞肺癌患者胸腔积液的蛋白质组学研究

目的通过比较结核和非小细胞肺癌患者的胸腔积液蛋白质组成差异,寻找潜在鉴别诊断标志蛋白质。方法收集结核性胸腔积液样本和非小细胞肺癌胸腔积液样本,使用聚丙烯酰胺凝胶电泳—纳升液相色谱—超高分辨飞行时间质谱进行蛋白质鉴定。结果结核性胸腔积液中共检测出人类蛋白质517种和233种结核菌蛋白质,肺癌胸腔积液共检测出人类蛋白质375种。蛋白功能分析显示结核性胸腔积液中细胞周期和细胞运动的蛋白质富集明显,而肺癌胸腔积液中Ras信号转导和DNA甲基化的蛋白质富集明显。其中白介素Iα(IL1A)仅存在于肺癌胸腔积液中,结核菌大膜蛋白1(Mmpl1)和结核菌蛋白质Rv2567仅存在于结核性胸腔积液样本中。结论 IL1A、Mmpl1、Rv2567可能成为鉴别结核性胸腔积液和肺癌胸腔积液的潜在标志蛋白。     

人类白细胞介素7:分子克隆及其对人类和小鼠 B 细胞系的生长因子活性

白细胞介素7(IL-7)首先是在小鼠骨髓基质细胞培养中发现的一种B 细胞前体生长因子,最近作者已经成功地克隆出小鼠IL-7cDNA,由此编码出的重组的小鼠IL-7可促进前B 细胞和原B 细胞的生长。本文作者利用小鼠IL-7cDNA 作探针来检测人类肝癌细胞系的cDNA 文库,分离出一株与小     

限制性片段长度多态在人类遗传性疾病诊断中的应用

对于人类基因组DNA序列的多态性,过去的经典技术,只能通过检测蛋白质或酶的多态性差异,间接地推测和估计。因此,只能检测到编码区DNA序列的变异。近年来随着DNA重组技术的应用,有可能对基因组DNA序列进行直接分析。限制性核酸内切酶图谱分析可以绕过蛋白质直接检测出基因组中编码区及非编码区的DNA序列的多态性。限制性片段长度多态(restrictionfragment length polymorphisms,     

人类α-1-抗胰蛋白酶位点的限制性片段长度多态性的研究

在研究疾病的分子基础和绘制人类连锁图方面,利用限制性内切酶消化和同克隆的DNA探针杂交进行基因组位点的分析是一项潜力很大的技术,这种技术已经应用于若干种人类基因。在检查人类肝脏cDNA文库寻找临床上有用蛋白质的cDNA时,作者分离到了α_1抗胰蛋白酶(α-1 AT)的cDNA。在蛋白质     

核糖体蛋白基因及其与人类疾病的研究进展

核糖体(ribosome)作为细胞内负责蛋白质合成的重要细胞器一直为人们所熟知。它由4条rRNA和80种核糖体蛋白(ribosomal protein,RP)构成。长期以来,对核糖体功能的认识仅仅停留在蛋白质合成上。近年来,随着技术手段的进步,研究的不断深入,RP的生理功能以及在人类疾病发生和发展中的作用得以揭示,RP研究逐渐成为热点。     

新型人工智能工具有可能加速人类心血管疾病的诊断

正据Jahmunah V 2021年5月7日(Comput Biol Med,2021,134:104457-104457.)报道,南洋理工大学等的研究人员通过研究开发了一种人工智能(AI)工具来加速诊断人类的心血管疾病(CVD)。CVD是引发全球人群死亡的主要原因,其中冠状动脉疾病(CAD)是一种最重要的心血管疾病。即使诊断和治疗CAD对于减少疾病并发症至关重要,比如心肌梗死和缺血引起的充血性心力衰竭等,心电图(ECG)信号最常被用作诊断筛查工具来检测CAD。     

基于对偶四元数配准的蛋白质局部螺旋参数拟合方法

本文提出了一种基于对偶四元数配准的蛋白质局部螺旋结构参数拟合(DQRFit)方法。该方法首先提取蛋白质结构数据中各残基的C、N原子坐标,然后用滑动窗口分别构造各段的待配准数据和参考数据。接着以配准前后数据点的距离平方和最小为寻优目标,利用对偶四元数配准算法求解出最优的旋转矩阵和平移向量并计算出该段二级结构的螺旋参数:每周残基数(τ)、螺旋半径(ρ)和螺距(p)。本文通过对偶四元数配准可实现τ、ρ、p三个螺旋参数的同时拟合,并且滑动窗口宽度可调以适应不同的误差等级。与传统螺旋拟合方法相比,具有计算复杂度低、抗干扰性好、拟合精度高的优点。将本文算法应用于蛋白质α螺旋结构检测,结果表明检测精度与蛋白质二级结构词典(DSSP)相当,而明显优于其它几种传统方法。本文研究结果或可在今后的蛋白质结构分类和功能预测、药物设计、蛋白质结构可视化等领域具有重大意义。     

人类肝脏cDNA文库的构建及hHGF基因的筛选、克隆与表达

目的构建人类肝脏的cDNA文库，从中筛选hHGF基因并进行克隆与表达。方法从人类胎儿肝脏中快速分离提取出mRNA；将已提取出的mRNA构建成cDNA文库；从中筛选出hHGF（hepatocyte growth factor）基因后，进行克隆并测序确定；构建表达质粒pBV221-hHGF后转化大肠杆菌BL21（DE3α），以异丙基硫代-B-D-半乳糖苷（IPTG）诱导，收集菌体后提取蛋白样品并对其进行SDS-PAGE电泳及蛋白免疫印迹检测。结果成功地构建了人类肝脏的cDNA文库；经筛选得到约2200bp的hHGF基因；对其进行测序确认；成功地构建该基因的表达型质粒，并对表达蛋白进行蛋白免疫印迹检测，检测出其表达产生的蛋白质相对分子量在100000左右。结论人类肝脏cDNA文库成功地构建后可用于筛选获取完整的cDNA基因，从中筛选、克隆hHGF基因，并测序确认，进行表达蛋白质检测，结果正确，以上工作为进一步深入地进行与人类肝脏cDNA文库及hHGF相关的实验研究奠定了一定的基础。     

人类干扰素的基因顺序

目前,对人类干扰素研究的兴趣集中在说明人成纤维细胞干扰素(F-IF)和白细胞干扰素(Le-IF)的基因顺序.这两种分子在体内抗病毒和抗肿瘤的能力,引起了人们的极大关注。虽然两种分子可以引起相似的生物学效应,但是靶细胞的专一性不同,因此抗体抵御其中的一种而对另一种无作用。也有证据表明,这两种蛋白质是由不同的mRNA分子所翻译。既然知道F-IF和Le-IF的顺序,这些区别的产生便逐渐明瞭。     

基于CUDA的蛋白质点检测快速实现方法

为提高蛋白质点检测的效率,利用图像处理单元(GPU)在并行计算和内存管理方面的优势,提出一种基于CUDA的蛋白质点检测快速实现方法。首先,对蛋白质点检测算法中最耗时的图像预处理、蛋白质点粗检测和重叠蛋白质点分割三部分进行并行化设计;然后,根据CUDA单指令多线程的执行方式对数据空间进行二维分块,利用共享寄存器和二维纹理内存的内存管理措施实现了蛋白质点快速检测。通过本文方法与中央处理器(CPU)串行方法进行真实凝胶图像的检测对比实验,结果表明,本文方法的执行效率明显高于CPU串行方法,并且随着图像大小的增加,效率也随之提高,对于2 048×2 048大小的图像数据,CPU串行实现时间为52 641ms,GPU则为4 384ms,效率提高了11倍。     

人类肝脏蛋白质组研究进展与展望

人类肝脏蛋白质组计划作为"后基因组"时代研究项目之一,这个计划对于全面认识人类肝脏有重要意义。由于蛋白质组学研究方法的发展,为人类肝脏蛋白质组计划的进行提供了技术支持;生物信息学的快速发展,也逐步解决了大量实验数据的收集、整理和分析的问题,同时很大程度上提高试验效率。本文重点介绍了人类肝脏蛋白质组学研究中有关蛋白质相互作用和生物信息学在蛋白质组学中的研究进展,同时也介绍了人类肝脏蛋白质组计划中其它一些研究进展。     

人类激酶计算机模型可能有助于开发新型癌症疗法

<正>据Sabsay KR 2019年3月27日(J Chem Inf Model,2019 Mar 27.)报道,美国加州理工州立大学的研究人员通过研究开发了一种人类MEK1蛋白计算机模型,MEK1是研究人员有望开发多种人类癌症疗法的潜在药物靶点。当参与细胞增殖的分子信号错误时,癌细胞就会开始产生并不断进展,MEK1在健康细胞和癌细胞的信号转导过程中扮演着关键角色,尽管研究人员知道MEK1在细胞信号事件中的关键作用,但他们并不清楚到底是哪一种MEK1结构特性会促进这些事件的激活,这项研究中,研究人员就开发了一种计算机模型来分析人类MEK1酶的结构。因为不清楚MEK1的结构,鉴别出了与其具有相似特性和活性机制的其他蛋白,利用这些结构作为模板,就能够构建出MEK1模型,随后就能根据关键的特性来证实这些模型的功能。理解像MEK1等蛋白的生物化学特性对于研究人员而言依然是一     

mRNA选择性剪接与人类疾病

mRNA前体选择性剪接在人类基因组中广泛存在,是增加蛋白质多样性与基因表达复杂程 度的主要原因。它受到许多顺式作用元件与反式作用因子的调控。当这些调控机制遭到破坏时便会出 现不正常的选择性剪接,其结果是导致某些遗传病与肿瘤。大规模分析选择性剪接的方法可以利用 EST数据库进行生物信息学研究,但采用基因芯片的策略将更为有效。     

人类种植前胚胎的染色体分析

核型分析是诊断人类胚胎染色体异常的常规方法 ,但是通过细胞遗传学方法对人类种植前胚胎进行染色体检测并不容易。因此分裂间期细胞核的荧光原位杂交 (FISH)就成为首选方法之一。体外受精 (IVF)种植前胚胎的 FISH和核型分析均表明 :胚胎的染色体异常率可高达 2 5 %～ 5 1%。FISH分析显示染色体异常最常见的情况是染色体嵌合 (2 2 %～ 2 4 % )和胚胎分裂紊乱 (7%～ 2 6 % )。虽然目前还不能应用以上方法对自然受精的胚胎进行检测 ,但是染色体嵌合以及胚胎分裂紊乱较高的发生率可以为我们合理的解释人类的月经周期自然妊娠率为什么如此之低 (2 5 % ) ,提供理论依据     

人类14-3-3ζ和GCH1蛋白相互作用的初步研究

目的 寻找人类14-3-3ζ蛋白的相互作用蛋白,为进一步揭示14-3-3ζ的作用机理提供线索.方法 以14-3-3ζ为"诱饵",利用酵母双杂交系统筛选人脑cDNA文库得到"猎物"蛋白,通过GST pulldown技术和哺乳动物细胞内免疫共沉淀技术验证14-3-3ζ和"猎物"蛋白的特异性结合.结果 首次利用酵母双杂交cDNA文库筛选技术发现了14-3-3ζ能够与GTP环化水解酶Ⅰ(GTP cyclohydrolase 1,GCH1)相互作用,并通过了体内和体外的蛋白质结合实验证实了这两个蛋白质之间的特异性相互作用.结论 发现并验证了14-3-3ζ与GCH1之间的蛋白质相互作用,为进一步深入研究这两种蛋白质的功能及所引起的相关疾病的发病机理提供了新的线索.     

用SSCP检测人类胰岛素基因的突变

胰岛素基因的突变可引起糖尿病。由于按识别的碱基变化测序整个基因是费时费力的,所以需要一快速检测基因突变的有效技术。Orita等在1989年报道了一种新技术称做聚合酶链反应——单链构象多态性(PCR-SSCP)分析。本文对5种胰岛素基因突变病人进行PCR-SSCP分析。方法。(1)人类胰岛素基因定点诱变的寡核苷酸。用PBR322克隆正常人类胰岛素基因SalⅠ-BamHⅠ片段分离出来,然后     

核糖体蛋白基因与人类疾病的相关研究

核糖体是细胞内合成蛋白质的重要细胞器,由核糖体RNA和核糖体蛋白质组成.核糖体蛋白除了参与蛋白质的生物合成还表现出一些其他生理功能,如参与DNA复制、转录和损伤修复,调控细胞生长、增殖、凋亡和发育以及细胞转化等.最近研究发现,某些核糖体蛋白的表达不足或缺失以及核糖体蛋白基因发生突变与某些先天性遗传性疾病的发生有关.在许多恶性肿瘤细胞中也存在某些核糖体蛋白基因异常表达.此文对核糖体蛋白基因与人类疾病发生(某些先天性遗传性疾病和肿瘤)之间的关系进行了详细阐述.     

用于评估神经退行性疾病基因变异体功能的一种人类小胶质样细胞模型

正小胶质细胞是神经退行性疾病中的关键细胞类型,然而在体外研究人类小胶质细胞具有一定难度。Ryan等开发了一种体外细胞模型系统,该系统由源于人类单核细胞的小胶质样细胞(monocyte-derived microglia-like cells,MDMi细胞)组成,这些细胞表现出小胶质细胞的主要表型和功能。然后,他们使用这个模型系统进行表达数量性状基因座(expression quantitative     

人类干细胞克隆研究进展加速

科学家已经创造出十余个新型人类胚胎干细胞(ES)系,这些干细胞首次携带了患者或伤者的遗传标记。这项突破性进展标志着此类干细胞的创造效率大大提高,可能为最终利用干细胞移植法治疗脊髓损伤等疾病铺平道路。