《基於蛋白質空間結構的乙醯化位點兩步預測新方法研究》是依託天津大學,由張寧擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於蛋白質空間結構的乙醯化位點兩步預測新方法研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張寧
- 依託單位:天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
蛋白質賴氨酸的乙醯化是一種重要的翻譯後修飾(PTM),在細胞生命活動中發揮舉足輕重的作用,並參與著包括腫瘤在內的多種病理過程。發展理論預測乙醯化位點的方法,是乙醯化研究的迫切需要和當前生物信息學的前沿熱點課題,具有重要的生物學意義。本課題旨在開發一種嶄新的乙醯化位點預測方法,其突出特點是:(1)預測過程分兩步進行,結合系統生物學的方法首先預測乙醯化的蛋白,然後再預測乙醯化位點;(2)將整合真正意義的蛋白質空間結構特徵;(3)使用單類分類模型,克服正負樣本不均衡的問題。該方法不僅體現了突出的科學創新性,而且有較充分的理論和實驗根據,為模組化準確預測乙醯化位點提供可能。還將對模型所用的最優特徵集進行生物學分析,探討乙醯化的機制和影響因素。其研究成果可為乙醯化鑑定實驗和新乙醯化蛋白的發現提供指導方向,為基於乙醯化位點的生物學研究提供有價值的參考,更可為其他PTM類型的預測模型提供新的發展思路。
結題摘要
蛋白質賴氨酸的乙醯化是一種重要的翻譯後修飾(PTM),在細胞生命活動中發揮舉足輕重的作用,並參與著包括腫瘤在內的多種病理過程。發展理論預測乙醯化位點的方法,是乙醯化研究的迫切需要和當前生物信息學的前沿熱點課題,具有重要的生物學意義。本課題研究成果如下: (一)成果指標 1.已發表SCI論文11篇,另有1篇論文已投出,正在審稿中。所有這些論文均已標註本項目資助和本項目基金號。 2.出版專著5部(清華大學出版社)。 3.申請並向有關生物技術公司轉讓相關軟體著作權6項(2015R11S200557、2015R11S200558、2015R11S200559、2015R11S200560、2015R11S200561、2015R11S200562)。 4.該項目相關研究的SCI論文獲得高被引,在2015年被評為英國皇家化學會Top 1% 高被引中國作者(生物學Biological領域僅評定了3位中國作者,成為之一)。 (二)研究結論 1.收集整理了包括乙醯化數據在內的多種蛋白質翻譯後修飾類型的數據,並整理了資料庫,不僅服務於當前研究,更為今後開展更深入研究提供有效的數據支持和數據平台。 2.修改了特徵篩選算法,重新開發了軟體。新版軟體程式比之前程式的運算速度大幅提高(速度至少提高10倍!並支持上萬數量級的特徵數的特徵篩選)。 3.開發了乙醯化位點預測算法,並根據已有數據測試了方法有效性。相關論文已發表(SCI收錄)。 4.分析了乙醯化形成的分子機制,驗證了文獻報導的分子機制,提出了分子形成的假設,有待實驗驗證。相關論文已發表(SCI收錄)。 5.比較了乙醯化與其他一些相關的蛋白質翻譯後修飾類型,如泛素化、類泛素化、甲基化等,很多成果已發表了多篇高水平SCI論文。