在天然狀態(tài)下,固有無序蛋白是沒有穩(wěn)定的三維空間結(jié)構(gòu),但依然能行使正常的生物學(xué)功能的一類蛋白質(zhì),許多具有這種性質(zhì)的蛋白質(zhì)在實驗中被發(fā)現(xiàn),和蛋白質(zhì)的傳統(tǒng)范式不同,因此被稱為天然無序蛋白質(zhì)。而固有無序蛋白主要在無序區(qū)域發(fā)揮功能,該區(qū)域分布著很多功能位點。因此,預(yù)測與分析固有無序蛋白無序區(qū)域成為熱點問題。本文根據(jù)DisProt數(shù)據(jù)庫,其基于分子功能將固有無序蛋白分為分子伴侶、分子組裝、分子識別抗氧劑、熵鏈、位點修飾、分子識別效應(yīng)器6大類,我們選取6類分子功能的無序區(qū)序列作為研究對象,建立了 6個子數(shù)據(jù)庫。然后,在6個子數(shù)據(jù)庫中分別提取氨基酸指數(shù)、密碼子、蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)、化學(xué)位移四種特征信息,并利用支持向量機(SVM)算法,從分子功能角度來預(yù)測和分析固有無序蛋白的無序區(qū)域。通過jackknife檢驗,結(jié)果如下:1)在以上4種單一特征信息中,化學(xué)位移特征信息的預(yù)測結(jié)果最優(yōu),總預(yù)測精度達(dá)到99.29%;2)在特征融合中,當(dāng)密碼子,二級結(jié)構(gòu)特征信息分別與氨基酸指數(shù)特征信息融合時,總預(yù)測精度分別達(dá)到了 39.92%、42.94%;當(dāng)二級結(jié)構(gòu)特征信息與氨基酸指數(shù)和密碼子特征信息融合后,總體預(yù)測精度達(dá)到了 41.73%。相較于單特征的預(yù)測,特征融合后,精度都有所提升。另外,我們也基于DisProt數(shù)據(jù)庫,依據(jù)其6類分子功能,選取每一類功能中每條有序與無序區(qū)結(jié)合區(qū)域左右兩側(cè)5個氨基酸殘基作為研究對象;然后利用方差分析分別統(tǒng)計6類分子功能中有序與無序區(qū)結(jié)合區(qū)域處20種氨基酸以及6類親疏水性氨基酸分布的差異。結(jié)果表明:不同分子功能的固有無序蛋白在有序與無序區(qū)結(jié)合區(qū)域處的氨基酸含量及親疏水特性都存在著較顯著差異。在固有無序蛋白6類分子功能中,氨基酸(D、G、H、I、P、S、T、Y)在有序區(qū)的分布存在差異;而氨基酸(D、G、V)在無序區(qū)的分布存在差異。而在6類親疏水性氨基酸中,強疏水性氨基酸(L、I、V、A、M、F)和弱疏水性或弱親水性氨基酸(S、T、Y、W)以及脯氨酸P和甘氨酸G在有序區(qū)的分布存在差異;而甘氨酸G在無序區(qū)的分布存在差異。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：Q51
【部分圖文】：

固有無序蛋白

圖２邋多肽鏈上的三種表現(xiàn)逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２邋Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｆａｔｅ邋ｏｆ邋ａ邋ｐｏｌｙｐｅｐｔｉｄｅ邋ｃｈａｉｎ逡逑

圖４邋固有無序蛋白的折疊和}亢襄義希疲椋紓酰潁邋澹村澹裕瑁邋澹媯錚歟洌椋睿玨澹幔睿溴澹悖錚酰穡歟椋睿玨澹錚駑澹簦瑁邋澹椋睿簦潁椋睿螅椋悖幔歟歟澹洌椋螅錚潁洌澹潁澹溴澹穡潁錚簦澹椋鑠義

本文編號：2818547