本文關(guān)鍵詞：細(xì)胞穿膜肽的穿膜活性與序列特征的關(guān)系

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【摘要】：細(xì)胞穿膜肽(cell penetrating peptides,CPPs)是一種小分子多肽,能夠容易地穿過細(xì)胞膜.這類分子,尤其是具有靶向功能的CPPs為高效率投送藥物到靶細(xì)胞帶來希望.因此,對其展開研究對于生物醫(yī)學(xué)有著一定的意義.本工作主要從序列水平對具有不同穿膜活性的CPPs進(jìn)行研究,試圖找出影響CPPs穿膜活性的因素,以及不同活性CPPs與非穿膜肽(Non CPPs)序列上的差異,并引入一種分析生物序列的方法.我們基于CPPsite數(shù)據(jù)庫和不同的文獻(xiàn)獲取CPPs和Non CPPs序列,并進(jìn)一步從CPPs序列中提取具有高、中、低穿膜活性的穿膜肽(HCPPs、MCPPs、LCPPs)用于構(gòu)建數(shù)據(jù)集.基于這些數(shù)據(jù)集,開展了以下研究:首先,利用方差分析的方法,對不同活性的CPPs以及Non CPPs的氨基酸及二級結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)氨基酸的靜電與疏水相互作用對CPPs的穿膜活性起到了重要影響,同時螺旋結(jié)構(gòu)和無規(guī)卷曲也會影響CPPs的穿膜活性;其次,使用理化性質(zhì)與長度將不同活性的CPPs展示在二維平面上,發(fā)現(xiàn)在某些特殊的性質(zhì)下不同活性的CPPs與Non CPPs可以產(chǎn)生聚簇現(xiàn)象,HCPPs、MCPPs以及LCPPs和Non CPPs被分成了三簇,這種現(xiàn)象顯示了它們之間的差異;最后,本文引入了生物序列理化質(zhì)心的概念,將組成序列的殘基看作質(zhì)點,進(jìn)而把序列抽象成質(zhì)點系進(jìn)行研究,并將此方法應(yīng)用到CPPs的分析中,通過PCA方法將不同活性的CPPs投射到三維平面上,結(jié)果發(fā)現(xiàn)絕大部分CPPs聚在一起,部分LCPPs與Non CPPs聚在一起.此工作對于CPPs的設(shè)計,以及理解不同活性CPPs序列上的差異具有一定的意義.另外,本文引入的生物序列理化質(zhì)心的分析方法也可以用于其他生物問題的分析,同時它們可以作為某些生物分類問題的輸入?yún)?shù),在模式識別中起到一定的作用.
【作者單位】： 德州學(xué)院山東省生物物理重點實驗室;德州學(xué)院物理與電子信息學(xué)院;電子科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院生物信息學(xué)中心;
【關(guān)鍵詞】： 細(xì)胞穿膜肽(CPPs) 穿膜活性 序列差異 理化質(zhì)心
【基金】：國家自然科學(xué)基金(31000324,61271378,11447004) 山東省自然科學(xué)基金(ZR2012CL09,ZR2014AL014,ZR2014JL006) 山東省泰山學(xué)者資助項目~~
【分類號】：R943
【正文快照】： 在藥物的開發(fā)過程中,藥物分子在靶細(xì)胞中的遞送效率是限制藥物療效的一個主要因素,而細(xì)胞穿膜肽(cell-penetrating peptides,CPPs)或稱之為蛋白轉(zhuǎn)導(dǎo)域(protein transduction domains,PTDs)[1]的發(fā)現(xiàn),為進(jìn)一步提高藥物分子的遞送效率,克服這一障礙帶來了一線光明.CPPs是一類能

【相似文獻(xiàn)】

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1 孫春萌;沈雁;涂家生;;細(xì)胞穿膜肽的研究進(jìn)展[J];中國藥學(xué)雜志;2013年14期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉云龍;穿膜肽-β-葡萄糖苷酶—西妥昔單抗偶聯(lián)物的制備與鑒定[D];廣西醫(yī)科大學(xué);2015年

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本文編號：558044