Upload
holden
View
200
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
生物信息学. 第七章 蛋白质性质和结构分析 (I). Molecular weight: 109801.8 Theoretical pI: 6.12. Membrane protein. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
MAGIFYFILFSFLFGICDAVTGSRVYPANEVTLLDSRSVQGELGWIASPLEGGWEEVSIMDEKNTPIRTYQVCNVMEASQNNWLRTDWITREGAQRVYIEIKFTLRDCNSLPGVMGTCKETFNLYYYESDNDKERFIRESQFGKTDTIAADESFTQVDIGDRIMKLNTEIRDVGPLSKKGFYLAFQDVGACIALVSVRVFYKKCPLTVRNLAQFPDTITGADTSSLVEVRGSCVNNSEEKDVPKMYCGADGEWLVPIGNCLCNAGHEEQNGECQACKIGYYKALSTDASCAKCPPHSYSVWEGATSCTCDRGFFRADNDAASMPCTRPPSAPLNLISNVNETSVNLEWSSPQNTGGRQDISYNVVCKKCGAGDPSKCRPCGSGVHYTPQQNGLKTTRVSITDLLAHTNYTFEIWAVNGVSKYNPSPDQSVSVTVTTNQAAPSSIALVQAKEVTRYSVALAWLEPDRPNGVILEYEVKYYEKDQNERSYRIVRTAARNTDIKGLNPLTSYVFHVRARTAAGYGDFSEPLEVTTNTVPSRIIGDGANSTVLLVSVSGSVVLVVILIAAFVISRRRSKYSKAKQEADEEKHLNQGVRTYVDPFTYEDPNQAVREFAKEIDASCIKIEKVIGVGEFGEVCSGRLKVPGKREICVAIKTLKAGYTDKQRRDFLSEASIMGQFDHPNIIHLEGVVTKCKPVMIITEYMENGSLDAFLRKNDGRFTVIQLVGMLRGIGSGMKYLSDMSYVHRDLAARNILVNSNLVCKVSDFGMSRVLEDDPEAAYTTRGGKIPIRWTAPEAIAYRKFTSASDVWSYGIVMWEVMSYGERPYWDMSNQDVIKAIEEGYRLPPPMDCPIALHQLMLDCWQKERSDRPKFGQIVNMLDKLIRNPNSLKRTGSESSRPNTALLDPSSPEFSAVVSVGDWLQAIKMDRYKDNFTAAGYTTLEAVVHMSQDDLARIGITAITHQNKILSSVQAMRTQMQQMHGRMVPV
Molecular weight: 109801.8 Theoretical pI: 6.12 Membrane protein
蛋白质性质和结构分析 序列相似的蛋白质具有相似的三维结构 不同蛋白质中相同的结构域( domain )具有相似
的功能 分析蛋白质的功能
许多生物信息学网站具有分析蛋白质性质和结构的软件
一级结构:氨基酸的排列顺序 二级结构:主要由氢键维系的结果( α-helix 、 β-shee
t ) 三级结构:二级结构进一步折叠形成的结构域
ExPASy (Expert Protein Analysis System)http://www.expasy.org
Swiss Institute of Bioinformatics (SIB) 的分析工具
蛋白质序列分析 蛋白质性质分析 蛋白质结构分析 2 - D PAGE 分析
蛋白质性质和结构分析
Nucleic Acids Research 2003, 31:3784-8
CBS (Center for Biological Sequence Analysis)http://www.cbs.dtu.dk/services/
Technical University of Denmark (1993)
Protein sorting
Post-translational modifications of proteins
Immunological features
Protein function and structure
(一) 分析蛋白质的一级结构
一级结构:蛋白质的氨基酸序列 分析内容
蛋白质的氨基酸组成 等电点( pI ) 分子量( molecular weight, Mw ) 疏水性( hydrophobicity ) 其它
1. 分析蛋白质的 pI 、 Mw 、氨基酸组成
打开 ExPASy 主页 , 单击 “ Resources A..Z”
选择“ ProtParam” 分析软件
在 ProtParam主页粘贴序列进行分析
蛋白质的 pI、Mw、氨基酸组成等
2. 分析蛋白质的疏水性
打开 ExPASy 主页,单击 “ Resources A..Z”
选择“ ProtScale” 分析软件
在 ProtScale主页粘贴序列、选择分析方法
蛋白质的亲水和疏水性分析结果,有文字和图形两种显示方式
预测蛋白质的-螺旋、-折叠及其它二级结构
在“ ANTHEPROT” 栏目选择“ SOPMA” 分析软件 http://npsa-pbil.ibcp.fr/cgi-bin/npsa_automat.pl?page=/NPSA/npsa_sopma.html
在 SOPMA 主页粘贴序列 (FASTA 格式 )
螺旋、折叠、转角、无规则卷和其它二级结构
(三) 分析蛋白质的三级结构
1. 根据已知蛋白质结构推测未知蛋白质结构
BLAST 检索 在蛋白质结构数据库( PDB )中检索同源蛋白质的结构
2. 通过分子建模( molecular modeling )分析蛋白质结构 分析复杂 适用于专业人员
(四) 分析膜蛋白质
膜蛋白种类
①、②膜整合蛋白;③、④膜锚定蛋白;⑤、⑥外周蛋白
整合蛋白(跨膜) integral (transmembrane)
锚定蛋白 membrane-anchored
外周蛋白 peripheral
1. 预测膜整合蛋白的跨膜区
在 SOSUI 主页选择分析“ SOSUI”(http://bp.nuap.nagoya-u.ac.jp/sosui/)
在 SOSUI : Submit a protein sequence网页粘贴序列
分析结果(1)、(2)
其它分析软件 DAS :分析原核生物蛋白质的跨膜结构 (http://www.sbc.su.se/~miklos/DAS/maindas.html) TMpred :分析蛋白质的跨膜结构和在膜上的方向
(http://www.ch.embnet.org/software/TMPRED_form.html )
HMMTOP: 分析蛋白质跨膜结构和方向 (http://www.enzim.hu/hmmtop/html/submit.html) TopPred: 分析细胞膜蛋白拓扑结构 (http://mobyle.pasteur.fr/cgi-bin/portal.py?#forms::toppred) TMHMM: 分析蛋白质跨膜结构 (http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/)
2. 分析膜锚定蛋白的 GPI 位点
在“ GPI Lipid Anchor Project” 栏目选择“ big-PI Predictor ” 分析软件
在 big-PI predictor 主页递交序列
分析结果
For Plant Proteins
http://mendel.imp.ac.at/gpi/plant_server.html
For Fungal Proteins
http://mendel.imp.ac.at/gpi/fungi_server.html
1. 分析信号肽及其剪切位点
在“ CBS Prediction Servers” 主页“ Protein sorting” 栏目选择“ SignalP” 分析软件(http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/)
在 SignalP 网页选择物种参照和分析方法,粘贴序列
分析结果
分析革兰氏阴性菌脂蛋白信号肽 LipoP
http://www.cbs.dtu.dk/services/LipoP/
分析植物叶绿体信号肽 ChloroP
http://www.cbs.dtu.dk/services/ChloroP/
在“ CBS Prediction Servers” 主页“ Post-translational modifications of proteins” 栏目选择“ NetOGlyc” 软件分析 O -连接糖链的连接位点
在 NetOGlyc网页粘贴序列
分析结果
分析方法( 1 ):分析 O -连接糖蛋白
分析方法( 2 ):分析 N -连接糖蛋白
在“ CBS Prediction Servers” 主页“ Post-translational modifications of proteins” 栏目选择“ NetNGlyc” 软件分析 N -连接糖链的连接位点
在 NetNGlyc网页粘贴序列
分析结果
(七)分析化学因子作用蛋白质的位点
选择“ PeptideCutter” 分析软件
在 PeptideCutter网页选择化学因子、粘贴序列
分析结果
打开 ExPASy 主页 “ Resources A..Z”
1. 从数据库中任选一蛋白质的序列作分析对象,熟悉分析蛋白质的一级和二级结构的方法。
2. 大麦Mlo基因( Z83834 )编码的蛋白质是否是跨膜蛋白?
3. 预测人 Nanog基因( AY230262)编码产物的亚细胞定位。
4. 人 Nanog基因产物是否是糖蛋白?什么类型的糖蛋白?
5. 分析人 Nanog基因产物的亲水性和疏水性。
6. 分析一个甲虫基因( AF422804 )编码的蛋白质的化学性 质和结构特点(请注明分析方法名称):
等电点是多少?分子量是多少? 是否膜蛋白质?如果是膜蛋白质,请注明跨膜结构位
点。 是否具有 GPI固定( anchor )的蛋白质?
7. 你从实验中获得一条由 250 个氨基酸组成的蛋白质的序列。你想了解该蛋白质的三维结构是否已知。根据你从“生物信息学”课中学到的知识,该如何寻找答案?