蛋白质-蛋白质相互作用

摘要： 为了进一步研究胰蛋白酶的保鲜机制,探讨火龙果中胰蛋白酶和抗氧化酶的协同机制,根据胰蛋白酶调控火龙果的RNA-seq数据筛选活性氧(reactive oxygen species,ROS)和抗氧化酶相关基因。蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络分析结果表明,整个ROS网络是真正的生物无标度网络。通过Cytoscape软件中的MCODE插件分析,大多数抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶(catalase,CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidases,GPXs))都聚集在ROS网络的第2个簇中。通过进一步分析差异表达的抗氧化酶,过氧化物氧化酶(peroxidase,POD)和CAT应是胰蛋白酶调控机制中的核心蛋白。此外,通过广泛靶向代谢组学数据鉴定出的所有22种饱和脂肪酸均被下调。饱和的溶血磷脂酰胆碱(lysophosphatidylethanolamine,LysoPC)和溶血磷脂酰乙醇胺(lysophosphatidylcholine,LysoPE)中有7种是主要代谢产物。结论:胰蛋白酶可通过调控抗氧化系统,抑制饱和脂肪酸水平,实现火龙果的保鲜作用。胰蛋白酶的应用为水果的保鲜提供了新的策略。

摘要： 目的:探讨清爽膏治疗银屑病的药效物质基础及其作用机制。方法:通过网络药理学方法,借助于中药系统药理学数据库与分析平台检索清爽膏中3味中药的活性化合物和作用靶点,通过GeneCards数据库检索银屑病的相关靶点,构建韦恩图,得到清爽膏治疗银屑病的作用靶点,应用Cytoscape 3.7.0软件构建“药物-化合物-靶点”网络图。针对清爽膏和银屑病的共同靶点,构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,进而通过DAVID v6.8数据库完成基因本体(GO)功能富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果:以类药性≥0.18为标准,筛选出清爽膏的活性化合物108种,作用靶点150个;以高相关性为标准,筛选出与银屑病相关的靶点3881个。药物与疾病的共同靶点有82个。构建PPI网络,相互作用关系最多的靶点为IL-6、TP53、VEGFA、TNF、STAT3、PTGS2、CASP3、JUN和MAPK8。GO功能富集分析包含501条结果,KEGG通路富集分析得到98条信号通路。结论:本研究阐明清爽膏是通过多成分、多靶点发挥对银屑病的治疗作用,且作用机制主要集中在调节HIF-1信号通路、PI3K-Akt信号通路、p53信号通路、MAPK信号通路和血管内皮生长因子信号通路,为清爽膏的临床应用和实验研究提供了科学依据。

摘要： 膜蛋白质通过与其他蛋白质相互作用形成膜蛋白质复合物(Membrane protein complexes,MPCs)形式来行使重要的生物学功能,譬如参与细胞-细胞交流、信号传导与分子识别等。MPCs的功能异常会导致多种疾病的发生和临床治疗耐药等问题。研究完整MPCs的组装对于绘制全景式蛋白质-蛋白质相互作用网络,进而揭示膜蛋白质机器的功能具有重要意义。然而,由于MPCs的过表达和纯化仍面临巨大挑战,如何从细胞中实现MPCs的高效提取尤为重要。因此,亟需发展既可确保MPCs提取效率,并能保持其结构稳定性的提取方法。该文对现有MPCs提取方法及其应用进展进行了综述,并对其发展前景加以展望,以期为MPCs的功能解析提供技术支撑。

摘要： 目的:基于网络药理学探讨黄精防治阿尔茨海默病(AD)的作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库(TCMSP)、实验室获取以及查阅文献收集黄精化学成分并利用Swiss ADME筛选中药活性成分;Swiss target prediction平台预测其作用靶点;GeneCards、OMIM、Drugbank数据库获取AD的主要靶点,利用String PPI平台进行蛋白质相互作用分析,构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,Matescape平台分析“药物-成分-靶点”及其参与的生物过程及通路,利用Cytoscape 3.7.0软件构建“黄精防治AD成分-靶点-通路”网络图,Discovery Studio软件对黄精成分与靶点进行分子对接验证。结果:黄精中apigenin、(+)-Syringaresinol等活性成分及SRC(人原癌基因酪氨酸蛋白激酶)、EGFR(表皮生长因子受体)、STAT3(信号转导及转录激活蛋白3)等作用靶点与黄精防治AD相关,黄精防治AD主要涉及炎症反应、对无机物的反应、活性氧代谢过程等生物过程,并通过调节癌症信号通路、EGFR、酪氨酸激酶抑制剂抵抗等通路产生防治AD的作用。结论:黄精可能通过“多成分、多靶点、多通路”的作用机制发挥防治AD的作用;该研究为黄精的现代应用和临床研究提供了科学依据。

摘要： 生物体内的蛋白质分子常常通过与其他蛋白质分子发生相互作用来发挥其生物功能.因此,研究蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)对于阐明蛋白质分子的生物功能以及分子作用机理具有重要的意义.主要介绍基于生物物理和生物化学原理的检测蛋白质-蛋白质相互作用的实验研究方法,并对发展趋势做出展望.

摘要： 组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)可以特异性去除组蛋白H3第4、第9位赖氨酸上的单、双甲基,从而调节基因转录.通过去甲基化作用,LSD1参与人类体内多种细胞活动,如细胞增殖、上皮间质转化、自噬等.越来越多的研究表明,其异常表达与多种癌症和其他疾病的发生发展及不良预后相关,而且LSD1是其中关键的调控因子.因此,一系列针对LSD1的药物正在进行临床试验研究.然而,这些抑制剂大多以阻断其脱甲基酶活性为基础.最近的研究表明,LSD1还参与了一系列蛋白质间相互作用,且与其去甲基化作用无关.这极大地扩展了LSD1的生物学作用范围,也为LSD1抑制剂的设计提供了新的思路和方向.本文将对LSD1功能最新的研究进展进行综述,并对其应用前景进行展望.

摘要： 运用生物信息学方法筛选乳腺癌-冠心病标志物,为乳腺癌诱发的冠心病治疗提供潜在的作用靶点.从基因表达数据库(gene expression omnibus,GEO)中下载乳腺癌和冠心病相关表达谱芯片数据,使用GEO2R筛选差异表达基因,依据Venn图交集获取差异共表达基因,通过DAVID网站进行基因功能注释(gene ontology,GO)及京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)生物功能富集分析,STRING网站和Cytoscape 3.7.2软件进行蛋白互作分析.GE-PIA和Kaplan-Meier Plotter进行对乳腺癌患者hub基因mRNA表达水平和预后分析.结果表明:2个数据集筛选得到差异表达基因286个,基于在乳腺癌中mRNA显著性表达水平筛选出45个基因.GO功能富集分析发现差异表达基因主要在泛素蛋白转移酶活性、糖蛋白结合、泛素蛋白连接酶结合等生物学过程发挥作用.KEGG分析显示差异基因主要参与缝隙连接、肾素分泌、5-羟色胺能突触、谷氨酸能突触、血管平滑肌收缩、血小板活化、癌细胞蛋白多糖等多条信号通路.基因mRNA表达水平和预后分析显示NLN、POSTN、MAPT、MYO6、MAP1B、FBXO31、KIT、PIK3R1等8个与冠心病相关的hub基因参与乳腺癌的发生、发展过程.NLN、POSTN、MAPT、MYO6、MAP1B、FBXO31、KIT、PIK3R1可作为检测乳腺癌诱导冠心病的潜在标志物.

摘要： 经典Wnt信号通路的异常活化与恶性肿瘤的发生与发展密切相关,β-catenin/TCF4 (T-cell factor4)相互作用作为Wnt信号通路中的"分子开关",促进了肿瘤的转移与复发,被认为是广谱高选择性抗肿瘤药物开发的理想靶标之一.目前,PKF222-815、iCRT3/5/14、LF3和血根碱等靶向β-catenin/TCF4相互作用的抑制剂已在结直肠癌和肝癌等肿瘤的实验治疗中展现出良好的应用前景.本文将对β-catenin分子结构、生物学功能及β-catenin/TCF4相互作用抑制剂的研究进展进行综述和展望,以期为新型高选择性Wnt抑制剂的筛选与发现提供有益的借鉴和参考.

摘要： 生物体内的蛋白质分子常常通过与其他蛋白质分子发生相互作用来发挥其生物功能.因此,研究蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)对于阐明蛋白质分子的生物功能以及分子作用机理具有重要的意义.主要介绍基于生物物理和生物化学原理的检测蛋白质-蛋白质相互作用的实验研究方法,并对发展趋势做出展望.

摘要： 蛋白质间的相互作用在预测靶蛋白功能、了解病毒感染宿主的机制和研发新型抗病毒药物方面发挥着重要作用。大多数蛋白质以复合物形式来实现其功能。近年来,已经研发了多种基于生物物理、生物化学或遗传学的方法来辅助蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)的研究,丰富了PPI数据,为研究蛋白互作提供了重要依据。每种检测方法在敏感性和特异性方面都有自身的优点和局限性。论文围绕几种经典的蛋白互作研究方法,包括表面等离子体共振、免疫共沉淀、谷胱甘肽转移酶沉淀试验和酵母双杂交等,概述其原理,分析其优点、局限性及在病毒学领域的最新应用,以期为研究人员选择合适的PPI研究技术提供参考。

摘要： 本发明公开了一种基于蛋白质相互作用网络和蛋白质组学的蛋白质鉴定方法。该方法基于相互作用蛋白质间的存在概率亦相互影响的现象，在鸟枪法蛋白质组学数据上融合蛋白质相互作用网络信息，定义了新的蛋白质鉴定图模型，利用图模型中蛋白质的存在概率及其所获得的邻居蛋白质结点的支持度来调整肽映射到蛋白质的概率，从而调整蛋白质的存在概率。该方法能识别大部分的蛋白质，与其它鉴定方法比较，具有较的高的精确度。为生物学家通过蛋白质组学数据推断和鉴定蛋白质的实验以及进一步研究提供有价值的参考信息。

摘要： 分析方法和体系利用蛋白质-蛋白质相互作用所导致的酶切割来调节(激活或失活)报道分子。

摘要： 本发明涉及如通式(I)所表示的非天然氨基酸化合物及其制备方法、在生物大分子蛋白质定点修饰、蛋白质相互作用及生物学研究中的应用。具体地，本发明提供的非天然氨基酸作为一类结构新颖的化学探针，用于蛋白质交联、蛋白质‑蛋白质相互作用的研究、蛋白质的定点标记以及蛋白质定点修饰的应用。

摘要： 提供了用于表征至少一种蛋白质分子与可检测标记的探针的结合特征的方法。

摘要： 本发明公开了一种基于蛋白质相互作用网络和蛋白质组学的蛋白质鉴定方法。该方法基于相互作用蛋白质间的存在概率亦相互影响的现象，在鸟枪法蛋白质组学数据上融合蛋白质相互作用网络信息，定义了新的蛋白质鉴定图模型，利用图模型中蛋白质的存在概率及其所获得的邻居蛋白质结点的支持度来调整肽映射到蛋白质的概率，从而调整蛋白质的存在概率。该方法能识别大部分的蛋白质，与其它鉴定方法比较，具有较的高的精确度。为生物学家通过蛋白质组学数据推断和鉴定蛋白质的实验以及进一步研究提供有价值的参考信息。

摘要： 本发明提供了在复合体混合物中分离和鉴定参与蛋白质－蛋白质相互作用的蛋白质的方法。该方法使用化学反应性支持基质来分离蛋白质，蛋白质随后非共价结合其它蛋白质。分离支持基质，随后将非共价结合的蛋白质释放用于分析。由于在结合和释放步骤中都可通过化学操作影响蛋白质，鉴定非共价结合蛋白产生关于特定相互作用蛋白质种类的信息，如钙依赖或底物依赖性蛋白质相互作用。这允许在特定相互作用标准基础上从复合体混合物中选择蛋白质亚群。此方法优势是能同时筛选完整蛋白质组，不像双杂交系统或噬菌体展示方法，它们每次仅能检测结合单一钓饵蛋白。该方法可应用于研究活组织切片和尸体解剖样本中的蛋白质－蛋白质相互作用，研究信号分子、药物试剂或毒素存在时的蛋白质－蛋白质相互作用，用于比较患病和正常组织或癌和未转化细胞。

摘要： 本发明提供了一种应用iTRAQ技术研究弓形虫慢性感染小鼠脑组织差异表达蛋白质组的方法，本发明还提供了一种与大脑发育调节蛋白相互作用的蛋白质或多肽、及其应用，本发明通过CoIP和Pulldown实验发现与大脑发育调节蛋白相互作用6个弓形虫蛋白，并进一步针对TgRPS14、TgH4基因进行基因敲除实验和神经行为学验证。本发明提供了的弓形虫慢性感染小鼠脑组织差异表达蛋白质组的方法能快速有效地进行蛋白质组学研究，有利于快速定位到具有研究价值或商业应用价值的检测靶标、防治药物靶点。

摘要： 分析方法和体系利用蛋白质-蛋白质相互作用所导致的酶切割来调节(激活或失活)报道分子。

摘要： 本公开提供了一种蛋白质表示模型预训练、蛋白质相互作用预测方法和装置，涉及人工智能技术领域，具体为自然语言处理、深度学习技术领域。具体实现方案为：获取蛋白质的氨基酸序列、功能信息和结构信息，根据上述氨基酸的序列、功能信息和结构信息，对蛋白质表示模型进行预训练。由此，提供了一种基于多模态蛋白质表示模型的预训练方式。

摘要： 本发明涉及一种基于孪生‑集成神经网络的蛋白质蛋白质相互作用预测模型,包括:(1)蛋白质序列对输入到编码层,每一个蛋白编码成1000*N的特征矩阵；(2):把这一对蛋白质特征输入到孪生‑集成神经网络进一步提取特征。集成神经网络由MCN和MBC构成。相同的集成神经网络共享参数,构成了孪生神经网络。我们的特征提取是从全局和局部共同提取特征。MCN通过调整不同的kernel‑size可以专注于提取蛋白质特征的局部信息,MBC可以整体提取蛋白质序列的全局信息,输出是四个256维的向量(3):把这四个256维的特征向量通过concatenation操作合并成1024维的特征向量,随后通过多层感知机来最终输出模型的预测结果。根据数据集原始的标签和模型预测结果，通过损失函数评价模型性能，反向传播来更新模型参数。