钙结合蛋白及作用位点的生物信息学研究
钙蛋白酶系统研究进展_申晓亮
畜牧与饲料科学Animal Husbandry and Feed Science2012 ， 33 （ 5-6 ） :35-36钙蛋白酶系统研究进展申晓亮 ， 何永梅 ， 贺晓丽 ， 王梦娇 ， 曹果清（山西农业大学动物科技学院 ，山西 太谷030801）摘要 ： 钙蛋白酶系统在人和动物体内广泛存在 ， 是 高度 复 杂 、 高 度 调 控 的 体 系 。
钙 蛋 白 酶 系 统 由 钙 蛋 白 酶 （calpain ） Ⅰ （CAPN1 ）、 钙 蛋 白 酶 Ⅱ （CAPN2 ）、 骨 骼 肌 特异 性 蛋 白 （muscle specific calpain ，CAPN3） 和 钙 蛋 白 酶 抑 制 蛋 白 （calpastatin ， CAST ） 组成 。
钙蛋白酶系统在动物屠宰后肉的成熟嫩化及人和动物正常生理过程的维持中起重要作用 。
对钙蛋白酶系 统的作用 、 各成分分子结构 、 基因结构 、 作用机制 、 调控机制等做了综述 ，并讨论了其应用前景及今后的研究方向 。
关键词 ： 钙蛋白酶系统 ； 作用 ； 结构 ； 调节机制 中图分类号 ：Q55 文献标识码 ：A 文章顺序编号 ：1672-5190 （2012 ）05-0035-02钙蛋白酶系统在人和动物的体内广泛存在 ， 是一个高 度复杂、 高度调控的体系。
钙蛋白酶系统由钙蛋白酶 （calpain ）Ⅰ （CAPN1 ）、 钙蛋白酶 Ⅱ （CAPN2 ）、 骨 骼 肌特 异 性 蛋 白 （muscle specific calpain ，CAPN3） 和 钙 蛋 白 酶 抑 制 蛋 白 （calpastatin ，CAST ）组成 。
据研究 ，钙蛋白酶的表达会引起肌 细胞肌原纤维的降解 ， 钙蛋白酶抑制蛋白的表达会抑制肌 肉蛋白质水解 。
目前 ，钙蛋白酶和钙蛋白酶抑制蛋白基因［1］1.3与健康和疾病的关系钙蛋白酶系统不但参与神经发育 、 葡 萄 糖 转 运 、 细 胞 信号 转 导 、 细 胞 周 期 调 控 与 凋 亡 等 正 常生理过程 ， 还与肌肉萎缩 、2 型糖尿病 、 风 湿性 关 节 炎 、 缺 血再灌注损伤以及阿尔茨海默病等疾病的发生有关 ［2］。
CDH1基因
CDH1基因突变诊断研究进展摘要：E-钙黏蛋白(cadherin)基因（CDH1基因）外显子突变是目前已知的、导致HDGC等多种肿瘤发病的最重要因素, 筛查其突变情况可以用于指导肿瘤的临床诊治，CDH1基因的其他改变, 如内含子突变、基因甲基化及单核苷酸多态性也可能影响其表达,但这些改变与肿瘤诊断的关系尚需进一步研究。
关键词：E-钙黏蛋白；CDH1基因；肿瘤诊断CDH1基因是位于染色体16q22.1的一种肿瘤抑制基因。
它的功能是E-cadherin的编码。
E-cadherin是依赖性粘附的钙粘蛋白家族成员。
E-钙粘蛋白的蛋白质被发现在上皮细胞，表示在人类发展的早期阶段。
E-钙黏蛋白(cadherin)基因（CDH1基因）的损失和上皮相关的变化细胞粘附和运动已注意到在数种癌症，包括胃癌，大肠癌，乳腺癌和卵巢癌。
本文综述了E-钙黏蛋白(cadherin)基因（CDH1基因）在肿瘤诊治方面的研究进展。
1.动物模型检测Irina V.Kovtun_, Kimberly J.Harris3, Aminah Jatoi1【1】研究了在妇科肿瘤中E-cadherin的表达情况。
通过敲除MMR基因，引起DNA错配修复（MMR）而发生妇科肿瘤小鼠模型，发现E-cadherin和DNA结合中断MMR途径增加子宫内膜肿瘤的发病率老鼠。
E-cadherin的启动子区的序列分析证明了E-cadherin表达的损失是由失活突变引起的，这意味着E-cadherin是一个突变靶向的Msh2-缺陷小鼠。
Msh2（2/2）/ CDH1（1/2）的小鼠提供妇科肿瘤发生的一个很好的模式，可能有助于测试分子靶向特异性治疗。
艾斯克尔·吐拉洪,陈凯,邓大伟【2】建立裸鼠低位直肠癌淋巴结转移模型，检测E-钙黏蛋白在裸鼠低位直肠癌淋巴结转移模型中的表达，探讨其在直肠癌淋巴结转移过程中的作用。
发现E-钙黏蛋白表达的减弱或缺失，导致肿瘤细胞间黏附性降低，诱导EMT发生，可促进肿瘤细胞获得侵袭和转移的能力，进而促进了肿瘤的浸润及淋巴结转移，但其具体作用机制还不十分清楚，仍有待于进一步研究。
蛋白组学kegg富集
蛋白组学是研究生物体内所有蛋白质的组成、结构和功能的学科，通过分析蛋白质的表达水平和相互作用，可以深入了解生物体内的生物学过程和疾病发生机制。
而KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）数据库则是一个集成了基因组、化学物质以及生物系统功能信息的综合性数据库，为研究者提供了丰富的生物信息资源。
蛋白组学和KEGG数据库的结合，能够为我们揭示蛋白质在不同生物学过程中的功能和调控机制提供有力支持。
蛋白组学中的KEGG富集分析，则是一种常用的数据分析方法，用于发现蛋白质组中与特定生物学过程相关的蛋白质通路和功能模块。
一、KEGG数据库概述KEGG数据库以图谱方式展示生物系统的功能和代谢通路，并提供了基因组、生物化学反应、蛋白质序列等多方面的信息。
在KEGG 数据库中，可以找到大量与蛋白质相关的信息，如代谢通路中涉及的酶、信号转导途径中的蛋白质等。
这些信息为蛋白组学研究提供了丰富的数据支持，使得我们能够更好地理解蛋白质在细胞内的功能和调控。
二、蛋白组学与KEGG数据库的结合在蛋白组学研究中，通过质谱技术等手段可以获取大量蛋白质的表达数据，而KEGG数据库则提供了这些蛋白质在生物系统中的功能和相互关系的详细信息。
将蛋白组学数据与KEGG数据库相结合，可以对蛋白质进行功能注释、通路分析和互作网络构建，帮助研究者深入挖掘蛋白质的生物学意义。
三、KEGG富集分析的原理KEGG富集分析是一种常用的生物信息学方法，用于发现蛋白质组中与特定生物学过程相关的蛋白质通路和功能模块。
其原理是将实验测得的蛋白质列表与KEGG数据库中的代谢通路、信号通路等信息进行比较，从而找出在特定生物学过程中显著富集的蛋白质通路和功能模块。
四、KEGG富集分析的应用KEGG富集分析广泛应用于生物学研究领域，特别是在蛋白组学研究中发挥着重要作用。
通过KEGG富集分析，研究者可以发现与特定生物学过程相关的蛋白质通路和功能模块，进而揭示蛋白质在疾病发生机制中的作用机制，寻找潜在的生物标志物，为疾病诊断和治疗提供新的思路和靶点。
亚洲棉CBL基因家族鉴定及生物信息学分析
棉花科学，２０２１，４３（２）：１４－２１前沿与创新亚洲棉ＣＢＬ基因家族鉴定及生物信息学分析杨秀，邓艳凤，肖水平，刘新稳，王涛，杨绍群（江西省棉花研究所／国家棉花产业技术体系鄱阳湖综合试验站，江西九江３３２１０５）收稿日期：２０２１ ０２ １９基金项目：国家重点研发计划（２０１８ＹＦＤ０１００４０４）；国家重点研发计划（２０１６ＹＦＤ０１０１４１４）；江西省现代农业产业技术体系专项（ＪＸＡＲＳ ２２）。
作者简介：杨秀（１９９１ ），女，研究实习员，硕士，从事棉花新品种选育与栽培研究工作，ｙａｎｇｘｉｕ０１１７＠１６３ ｃｏｍ。
通信作者：杨绍群，农艺师，从事棉花新品种选育与栽培研究工作，５２３６３９５１５＠ｑｑ ｃｏｍ。
摘要：为了探究ＣＢＬ（钙调磷酸酶Ｂ亚基蛋白）基因参与棉花非生物胁迫响应。
利用生物信息学的方法对亚洲棉ＣＢＬ家族成员进行鉴定，并对其成员的理化性质、进化关系、基因结构、蛋白结构、染色体定位、顺式作用元件进行分析。
结果表明，在亚洲棉中获得２０个ＣＢＬ基因，该基因成员蛋白的理化性质差异不大，大多数ＣＢＬ基因成员的等电点为４～５ ５，ＣＢＬ蛋白中的氨基酸大部分为酸性；系统进化树分析得出两个组，ＧｒｏｕｐＩＩ包含的成员最多，ＧｒｏｕｐＩ中仅有ＧａＣＢＬ４ １、ＧａＣＢＬ４ ２、ＧａＣＢＬ４ ３和ＧａＣＢＬ８共４个成员；结构域和保守基序分析发现所有的ＣＢＬ基因均含有至少一个ＥＦ ｈａｎｄ结构域，且同一类群中的大多数成员具有相似的ｍｏｔｉｆ；基因结构分析发现同一类群中外显子－内含子结构比较相似，不同组之间的基因结构差异较大。
染色体定位分析发现１８个ＣＢＬ基因被定位在１０条染色体上，而ＧａＣＢＬ２ ５和ＧａＣＢＬ２ ６不能定位到任何染色体上。
ＧａＣＢＬ家族基因成员启动子区域中均含有多个能够应答逆境和植物激素的顺式作用元件。
综上表明，亚洲棉各ＣＢＬ基因参与不同的生物学过程并发挥着不同的功能。
关键词：亚洲棉；ＣＢＬ；基因鉴定；生物信息分析中图分类号：Ｓ５６２ ０３５ 文献标识码：Ａ 文章编号：２０９５－３１４３（２０２１）０２－００１４－０８ＤＯＩ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ ２０９５－３１４３ ２０２１ ０２ ００２ＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＢｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＧＡＣＢＬＦａｍｉｌｙＧｅｎｅｉｎＧｏｓｓｙｐｉｕｍＡｒｂｏｒｅｔｕｍＹａｎｇＸｉｕ，ＤｅｎｇＹａｎｆｅｎｇ，ＸｉａｏＳｈｕｉｐｉｎｇ，ＬｉｕＸｉｎｗｅｎ，ＷａｎｇＴａｏ，ＹａｎｇＳｈａｏｑｕｎ（ＣｏｔｔｏｎＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ／ＰｏｙａｎｇＬａｋｅＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔａｔｉｏｎｏｆＮａｔｉｏｎａｌＣｏｔｔｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｙｓｔｅｍ．，Ｊｉｕｊｉａｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ３３２１０５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｉｎｖｏｌｖｅｍｅｎｔｏｆＣＢＬ（ｃａｌｃｉｎｅｕｒｉｎＢｓｕｂｕｎｉｔｐｒｏｔｅｉｎ）ｇｅｎｅｓｉｎａｂｉｏｔｉｃｓｔｒｅｓｓｒｅｓｐｏｎｓｅｉｎｃｏｔｔｏｎ．ＵｓｉｎｇｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓｍｅｔｈｏｄｓｔｏｉｄｅｎｔｉｆｙｔｈｅｍｅｍｂｅｒｓｏｆＧａＣＢＬｆａｍｉｌｙ，ａｎｄｔｈｅｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉ·４１·《棉花科学》欢迎投稿，欢迎订阅！棉花科学２０２１年（第４３卷）第２期杨秀，等：亚洲棉ＣＢＬ基因家族鉴定及生物信息学分析ｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ，ｇｅｎｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｐｒｏｔｅｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅｌｏｃａｔｉｏｎａｎｄｃｉｓ－ａｃｔｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｍｅｍｂｅｒｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ２０ＣＢＬｇｅｎｅｓｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍＧ．ａｒｂｏｒｅｕｍ，ａｎｄｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｉｒｍｅｍｂｅｒｐｒｏｔｅｉｎｓｗｅｒｅｎｏｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔ．ＴｈｅｉｓｏｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｉｎｔｓｏｆｍｏｓｔｍｅｍｂｅｒｓｏｆＧａＣＢＬｇｅｎｅｓｗｅｒｅｂｅｔｗｅｅｎ４ｔｏ５ ５，ｔｈａｔｍｏｓｔｏｆｔｈｅａｍｉｎｏａｃｉｄｓｉｎＧａＣＢＬｐｒｏｔｅｉｎｓｗｅｒｅａｃｉｄｉｃ．Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃｔｒｅｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｗｏｇｒｏｕｐｓ，ＧｒｏｕｐＩＩｃｏｎｔａｉｎｅｄｔｈｅｍｏｓｔｍｅｍｂｅｒｓ，ｗｈｉｌｅＧｒｏｕｐＩｏｎｌｙｃｏｎｔａｉｎｅｄＧａＣＢＬ４ １，ＧａＣＢＬ４ ２，ＧａＣＢＬ４ ３ａｎｄＧａＣＢＬ８．Ｔｈｒｏｕｇｈｄｏｍａｉｎａｎｄｃｏｎｓｅｒｖｅｄｍｏｔｉｆａｎａｌｙｓｉｓ，ｆｏｕｎｄｔｈａｔａｌｌＧａＣＢＬｇｅｎｅｓｃｏｎｔａｉｎａｔｌｅａｓｔｏｎｅＥＦ ｈａｎｄｄｏｍａｉｎ，ａｎｄｍｏｓｔｍｅｍｂｅｒｓｏｆｔｈｅｓａｍｅｇｒｏｕｐｈａｖｅｓｉｍｉｌａｒｍｏ ｔｉｆｓ．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｇｅｎｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｅｘｏｎ ｉｎｔｒｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｓａｍｅｇｒｏｕｐｗａｓｓｉｍｉｌａｒ，ａｎｄｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｇｅｎｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｇｒｏｕｐｓｗａｓｇｒｅａｔ．Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍａｌｌｏｃａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｒｅｖｅａｌｅｄｔｈａｔ１８ＧａＣＢＬｇｅｎｅｓｗｅｒｅｌｏｃａｔｅｄｏｎ１０ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅｓ，ｗｈｉｌｅＧａＣＢＬ２ ５ａｎｄＧａＣＢＬ２ ６ｃｏｕｌｄｎｏｔｂｅｌｏｃａｔｅｄｏｎａｎｙｃｈｒｏ ｍｏｓｏｍｅ．ＴｈｅｐｒｏｍｏｔｅｒｒｅｇｉｏｎｓｏｆｍｅｍｂｅｒｓｏｆｔｈｅＧａＣＢＬｆａｍｉｌｙｏｆｇｅｎｅｓｃｏｎｔａｉｎｓｅｖｅｒａｌｃｉｓ ａｃｔｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｓｔｈａｔｒｅ ｓｐｏｎｄｔｏｓｔｒｅｓｓａｎｄｐｌａｎｔｈｏｒｍｏｎｅｓ．Ｉｎｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔＧａＣＢＬｐａｒｔｉｃｉｐａｔｅｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｐｌａｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｇｏｓｓｙｐｉｕｍａｒｂｏｒｅｕｍ；ＣａｌｃｉｎｅｕｒｉｎＢ ｌｉｋｅｐｒｏｔｅｉｎｓ；Ｇｅｎｅｔｉｃｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉｓ 土壤盐碱化会引起离子毒性、高渗透胁迫和氧化等次生胁迫从而对植物造成危害［１］。
《2024年兴安落叶松特有钙结合蛋白的鉴定与功能研究》范文
《兴安落叶松特有钙结合蛋白的鉴定与功能研究》篇一一、引言兴安落叶松（Larix gmelinii）是一种重要的树种，在生态系统和林业产业中扮演着重要的角色。
近年来，有关兴安落叶松的研究逐渐增多，其中特有钙结合蛋白（Calcium-binding Protein，CBP）的研究备受关注。
钙结合蛋白是一类能够与钙离子结合的蛋白质，参与细胞内多种生物学过程。
在兴安落叶松中，特有钙结合蛋白的鉴定和功能研究对于了解其生物学特性和生理功能具有重要意义。
本文旨在通过实验方法对兴安落叶松特有钙结合蛋白进行鉴定，并对其功能进行深入研究。
二、实验方法2.1 材料准备选取健康生长的兴安落叶松为实验材料，分别在春、夏、秋、冬四个季节进行取样。
取样部位为树皮、树干和树根等不同部位。
2.2 蛋白质提取与纯化采用常规的蛋白质提取方法，分别从春、夏、秋、冬四个季节取样的兴安落叶松不同部位中提取蛋白质。
经过一系列的纯化步骤，得到纯度较高的特有钙结合蛋白。
2.3 蛋白质鉴定利用质谱技术和生物信息学方法对纯化后的特有钙结合蛋白进行鉴定，包括蛋白质的分子量、等电点、氨基酸序列等信息。
2.4 功能研究通过体外实验和细胞实验等方法，研究特有钙结合蛋白的功能，包括其与钙离子的结合能力、对细胞生长和分化的影响等。
三、结果与讨论3.1 蛋白质鉴定结果经过质谱技术和生物信息学方法的鉴定，成功鉴定出兴安落叶松特有钙结合蛋白的分子量为XX kD，等电点为XX，氨基酸序列等信息也得到了明确。
同时，我们还发现该特有钙结合蛋白在不同季节和不同部位的表达量存在差异。
3.2 功能研究结果通过体外实验和细胞实验等方法，我们发现兴安落叶松特有钙结合蛋白具有与钙离子结合的能力，并且能够影响细胞的生长和分化。
具体而言，该特有钙结合蛋白能够促进细胞的增殖和分化，同时还能增强细胞的抗逆能力。
此外，我们还发现该特有钙结合蛋白的表达量与兴安落叶松的生长状况密切相关，表达量的变化可能会影响树木的生长和发育。
《E-钙粘附素序列模体分析》范文
《E-钙粘附素序列模体分析》篇一一、引言近年来，蛋白质分子中不同序列的功能性和生物结构信息受到了广泛的关注。
其中，E-钙粘附素（E-cadherin）作为一种重要的细胞表面受体，在细胞与细胞间的粘附过程中发挥着关键作用。
其序列模体（motif）的组成和功能特性对于理解其生物学功能具有重要意义。
本文旨在通过对E-钙粘附素序列模体的分析，探讨其结构与功能的关系。
二、E-钙粘附素概述E-钙粘附素是一种钙依赖性的细胞粘附分子，属于钙粘蛋白家族的成员之一。
它通过与同型或异型细胞表面的其他E-钙粘附素分子相互作用，参与细胞间的粘附过程，从而维持细胞的极性及组织的完整性。
在许多生物过程中，包括发育、形态形成、细胞分化及肿瘤发生等方面都起着重要作用。
三、E-钙粘附素序列模体分析（一）序列模体的定义与分类序列模体是指在蛋白质序列中具有特定功能的短序列片段。
根据其在蛋白质结构与功能中的作用，可以将其分为保守模体和可变模体两类。
保守模体在进化过程中较为稳定，通常参与蛋白质的稳定和功能维持；而可变模体则可能参与蛋白质与其他分子的相互作用，以及在不同条件下的调节过程。
（二）E-钙粘附素序列模体的组成与功能通过对E-钙粘附素序列的分析，我们发现其包含多个保守模体和可变模体。
其中，保守模体主要涉及钙离子结合位点、跨膜区及细胞质尾部的关键结构域等，这些区域对于维持E-钙粘附素的稳定性和功能至关重要。
而可变模体则可能涉及与其他分子相互作用的位点，如与其他钙粘蛋白的相互作用或参与信号转导等过程。
（三）E-钙粘附素序列模体的结构特点E-钙粘附素的序列模体在结构上具有一定的特点。
例如，保守模体通常具有较高的序列保守性，且在空间结构上呈现出特定的构象。
而可变模体则可能在空间结构上具有一定的灵活性，以适应不同的生物过程和条件变化。
这些结构特点使得E-钙粘附素能够灵活地参与多种生物过程。
四、结论通过对E-钙粘附素序列模体的分析，我们可以更好地理解其在细胞与细胞间粘附过程中的作用及其与其他分子的相互作用机制。
【国家自然科学基金】_钙调蛋白结合蛋白_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
科研热词 骨架动力学 顺磁效应 钙调蛋白 钙调神经磷酸酶 钙网蛋白 钙 金属离子与蛋白质相互作用 载体构建 肌球蛋白轻链激酶 肌球蛋白 缺血后处理 突变体 离子超载 玉米 核磁共振(nmr) 序列分析 基因克隆 化学位移扰动 低氧 三维结构 △cam/mlck mlck cbl atp酶活性
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3Fra bibliotek4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
科研热词 推荐指数 钙调蛋白结合蛋白 1 钙调蛋白mrna 1 钙调蛋白 1 钙调磷酸酶 1 钙依赖磷酸酶(calcineurin) 1 迷宫 1 过敏性反应 1 蛋白组学 1 稀土 1 番茄 1 生物信息学 1 环腺苷酸反应元件结合蛋白mrna 1 玉米大斑病菌 1 海马 1 抗病性 1 抑郁症 1 慢性复合性应激 1 学习和记忆 1 大鼠 1 基因克隆 1 信号转导 1 race技术 1 lecal1 1 cladosporium fulvum 1 camp反应元件结合蛋白 1 ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶ⅱ 1
2013年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
2015 曾后清等-植物生理学报 CAMTA综述
植物生理学报 Plant Physiology Journal 2015, 51 (5): 633~641 doi: 10.13592/ki.ppj.2015.0040633收稿 2015-01-23 修定 2015-04-27资助 国家自然科学基金(U1130304和31201679)和浙江省自然科学基金(LY15C020006)。
* 通讯作者(E-mail: liqundu@; Tel: 0571-********)。
植物钙调素结合转录因子CAMTA/SR 功能的研究进展曾后清1, 王国平1, 王慧中1, 林金星2,3, 杜立群1,*1杭州师范大学生命与环境科学学院, 杭州310036; 2中国科学院植物研究所, 北京100093; 3北京林业大学生物科学与技术学院, 北京100083摘要: 在钙信号转导途径中, 钙调素(CaM)作为一种主要的钙感受器, 通过与下游靶蛋白结合调节植物一系列的生理活动。
信号响应蛋白(SR)是一类广泛存在于多细胞真核生物中结构保守的钙调素结合型转录因子(CAMTA)。
近年来, 人们在植物CAMTA/SR 功能的研究上取得了重要的进展。
CAMTA/SR 在植物的生长发育、防卫反应、通用胁迫反应、抗冻性、抗旱性和激素信号途径等方面发挥了重要的调控作用。
本文总结了植物CAMTA/SR 的结构特征及生物学功能, 并展望了其研究前景。
关键词: CAMTA/SR; 钙信号; 钙调素; 转录因子; 逆境胁迫; 防卫反应Functions of Calmodulin-Binding Transcription Activators (CAMTAs) in PlantsZENG Hou-Qing 1, WANG Guo-Ping 1, WANG Hui-Zhong 1, LIN Jin-Xing 2,3, DU Li-Qun 1,*1College of Life and Environmental Sciences, Hangzhou Normal University, Hangzhou 310036, China; 2Institute of Botany, Chi-nese Academy of Sciences, Beijing 100093, China; 3College of Biological Sciences and Technology, Beijing Forestry University, Beijing 100083, ChinaAbstract: As a primary calcium sensor in all eukaryotes, calmodulin (CaM) regulates a wide range of cellular processes by binding to its effector proteins in plants. Among the target proteins of CaM, signal responsive pro-teins, also named as calmodulin-binding transcription activators (CAMTAs/SRs) comprise a conserved family of transcription factors in all the multicellular eukaryotes examined so far. In recent years, major progresses have been made in the functional analyses of CAMTAs in plants. In this review, we summarize the domain structures of CAMTAs and the functional significance of CAMTAs in defenses against pathogen and herbivore attacks, in regulation of general stress responses, in tolerance to abiotic stresses such as low temperature and drought, and in growth and development of plants. Perspective on future research is also suggested based on our understanding in this topic.Key words: CAMTA/SR; Ca 2+ signal; calmodulin; transcription factor; environmental stress; defense response 钙离子(Ca 2+)是一种广泛存在于真核生物中的重要细胞信使。
钙离子及钙调蛋白。
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谢谢大家！！
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• 2.钙调蛋白（CaM）。钙调蛋白是一种钙结合 蛋白，存在于几乎所有的真核细胞中。它的作 用是对任何微量的钙都能敏感地捕获。钙调蛋 白只有在与Ca2+结合后才有活性。因此，激 素可以通过影响细胞内Ca2+浓度变化来调控 钙调蛋白的活性
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研究进展
• 八十年代,钙生物学功能和钙调蛋白的 研究形成了高潮(l·4)。最近有人报道一 种特异存在于肿瘤组织中的钙调蛋 白—癌调蛋白(5,“),引起医学界人士的 关注
• 钙调蛋白对Ca2 +的两种方式之 一（右图b）作出回应。一组 （如小白蛋白和CAL结合蛋白）， 不接受在构象一个显著变化对结 合Ca2 +和功能的Ca2 +缓冲器或 钙离子转运。第二组，钙离子传 感器，经过CA21引起的变化的 构象。传感器的最突出的例子包 括肌钙蛋白C（一个致力于调节 横纹肌肌肉收缩蛋白质），多功 能生色团，际的Ca2 +传感器钙 调素（CaM的），则S100蛋白 家族，最近，神经肉豆蔻酰化蛋 白质如恢复蛋白
奋”
• 钙调蛋白是细胞内钙信号转导的重要枢 纽，具有4个钙离子结合位点，能与多种 底物呈钙依赖性与非钙依赖性结合。本 论文首次在完整的生理系统中研究了钙 调蛋白对心肌细胞兴奋——收缩耦联的 调节作用及其主要环节的分子机制
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David Chin Calmodulin: a prototypical calciumsensor
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牛脑钙调蛋白的纯化及其 对小白鼠血糖的影响
殷旭东课题组研究 以牛脑为材料利用纤维素色谱法纯化
钙网蛋白的生物学特点及在肿瘤免疫治疗中的应用
Ｈ Ｂ ＭＧ １的释放 。Ｈ Ｂ 能 通过 Ｔ Ｒ ＭＧ １ Ｌ ４受 体 促进 死
亡 的肿瘤 细胞 向 Ｄ Ｃ细 胞提 呈抗 原 。经 蒽环 类 化疗 药物 处理 的肿瘤 细胞 能激活 Ｄ Ｃ细胞 ， 并增 强 Ｄ Ｃ细 胞对 这些 肿 瘤 细 胞 的吞 噬 。而 吞 噬 了肿 瘤 细胞 的
作为细胞抗原免疫小 鼠后 ， 仅蒽环类化合物诱导凋
亡 的细胞 能 在机 体 内诱 导 出抗 同 种实 ， ｂｉ ｄ 经蒽环类化疗药物处理
后， 细胞 内的 Ｃ Ｔ迅 速从 内质 网转 移到 凋 亡细胞 的 Ｒ 细胞 膜 上并 在 膜 表 面 发 生簇 集 。这 种 膜 表 面 包 被
生理过 程 。新近研 究 发 现 ， Ｒ Ｃ Ｔ是 肿 瘤 细胞 发 生 免
除蒽环 类 药 物诱 导 的凋 亡 细胞 被 Ｄ Ｃ的吞 噬 作用 ， 这 种细胞 经 蒽环类 药物诱 导凋 亡后 在小 鼠体 内不再 具 有免疫 原性 ， 即不 能诱 导 机 体 产生 针 对 同种 肿 瘤
疫原性 凋亡 的关键 因素 ， 肿 瘤 免疫 防治 中具 有 重 在 要 价值 。现 就 Ｃ Ｔ在 肿 瘤 免 疫 中 的研 究 进 展 作 一 Ｒ
疫 苗 Ｈ Ｖ ｂＥ Ｐ ６ —７相 比 ， Ｐ ６ —７ Ｃ Ｔ ２ Ｎ 融 Ｈ Ｖ ＢＥ ／ Ｒ １０Ｄ Ａ
合疫 苗能 更 显 著 地 引 起 免 疫 小 鼠外 周 血 中 Ｃ ８ Ｔ Ｄ
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植物信号转导中的钙离子及其调控机制
植物信号转导中的钙离子及其调控机制植物作为一类静止生物，在面对外部刺激时，如何进行有效的信号传递并做出相应的反应？这就需要依赖于植物信号转导的过程，而其中一个重要的参与者就是钙离子。
在本文中，我们将介绍植物信号转导中的钙离子特点、调控机制以及其在生物学研究以及生命科学的应用价值。
一、植物信号转导中钙离子的特点钙离子在植物生长发育和生理过程中发挥着重要的作用，它既是一种信号分子，又是一个调控因子，主要通过钙离子信号转导系统来参与细胞内信号转导活动。
在植物细胞中，钙离子含量极低，其靠近水解酶、酶和膜上运送通道等微区域，形成微环境，对于细胞内外环境变化非常敏感。
当细胞受到外界信号刺激，如温度、光周期、干旱、盐胁迫、生长激素、光等因素，异来源或内源性的钙离子释放，催化一系列的反应作用。
二、钙离子信号转导的调控机制钙离子作为信号分子，其在细胞中的动态含量，直接影响细胞内的生物信息学和代谢通量。
细胞利用各种机制来调控钙离子的含量、分布以及响应。
首先是钙离子的吸收和转运，细胞通过吸收和排泄等方式来调节钙离子在细胞内外的含量，包括复合体、钙离子通道和自噬体等方式。
其次是钙离子的响应机制，包括钙离子绑定蛋白、钙离子提取因子、钙依赖型蛋白激酶、钙依赖型蛋白磷酸酶、钙依赖型蛋白结合蛋白以及钙离子传导通路，这些机制共同作用于钙离子的生物学活性。
三、植物信号转导中钙离子的应用价值钙离子在植物生长发育研究中具有重要的应用价值。
对钙离子信号转导调控机制的研究，可以揭示植物细胞响应外界刺激的机制，从而为提高植物产量、抗逆性等提供重要的理论指导。
钙离子信号转导还可以用于植物诱变育种以及植物基于生物技术的生产。
此外，钙离子信号转导还可以用于制备药物及环境修复等方面的研究。
综上所述，钙离子在植物信号转导中的重要性不容忽视。
它作为一种信号分子和调控因子，参与细胞内的信号传递和代谢通量。
在植物生长发育过程中发挥着不可替代的作用，为研究植物的生长发育、抗逆性以及生物技术的应用等提供理论指导和依据。
合浦珠母贝无定形碳酸钙结合蛋白功能性肽段筛选及体外功能探究
合浦珠母贝无定形碳酸钙结合蛋白功能性肽段筛选及体外功能探究刘世婷;麻彩萍;张荣庆;苏境坦;刘骏;黄晶;方东;谢莉萍;王洪钟;张贵友;杜晓东【摘要】通过预测、筛选并合成合浦珠母贝无定形碳酸钙结合蛋白( ACCBP)潜在的功能性肽段,发现位于其C末端含乙酰胆碱结合位点保守区域的多肽具有显著的生物矿化功能；体外碳酸钙结晶速度实验显示该多肽能够延缓碳酸钙的结晶；体外碳酸钙结晶实验显示其能够显著影响方解石晶体的晶貌,使得方解石晶体的边缘呈现出阶梯状台阶现象；体外模拟间液离子环境碳酸钙结晶实验显示其能够抑制文石晶体成核或促进已成核文石晶体生长,使得实验组中的文石晶体颗粒数量显著减少并多呈现球形.结果提示了ACCBP上乙酰胆碱结合位点不仅能够直接参与生物矿化,并且很可能是其参与矿化的重要区域.%Amorphous Calcium Carbonate Binding Protein (ACCBP) is responsible for maintaining the orderly morphology of nacre lamellae and stabilizing the CaCO3 supersaturated extrapallial fluid of the pearl oyster, Pinctada fucata. Since purification and characterization of ACCBP is very difficult and other proteins are involved in biomineralization, ACCBP plays an important role in the process of remaining unclear. The development of Bioinformatics and peptide synthetic technology proved a remedy to solve this problem by studying the effects of peptides originated from ACCBP. Through the prediction of the secondary structure and other structure character of ACCBP, three peptides were selected with peculiar structure respectively. The present in vitro experiments indicate that the acetylcholine binding sites is vital toACCBP. This is also the first report that acetylcholine binding sites can directly participate in the biominerlization.【期刊名称】《广东海洋大学学报》【年(卷),期】2012(032)003【总页数】7页(P6-12)【关键词】生物矿化;无定形碳酸钙结合蛋白(ACCBP);功能性肽段;乙酰胆碱结合位点【作者】刘世婷;麻彩萍;张荣庆;苏境坦;刘骏;黄晶;方东;谢莉萍;王洪钟;张贵友;杜晓东【作者单位】清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;清华大学生命科学学院,北京100084;广东海洋大学水产学院,广东湛江524088【正文语种】中文【中图分类】Q493.2无定形碳酸钙结合蛋白（Amorphous Calcium Carbonate Binding Protein，ACCBP）是从合浦珠母贝外套膜外液（Extrapallial Fluid）中通过无定形碳酸钙亲和层析分离出的一种蛋白，是维持合浦珠母贝珍珠层文石晶体有序生长和体液系统碳酸钙过饱和状态的重要功能因子[1]。
钙信号的生物学功能
钙信号的生物学功能钙信号是细胞内最重要的信号传导方式之一，它在生物学中扮演着至关重要的角色。
钙离子作为一种重要的细胞信号分子，在调控细胞的生理和病理过程中发挥着重要作用。
钙信号的生物学功能主要体现在以下几个方面。
钙信号参与了细胞的增殖和分化过程。
在细胞周期的调控中，钙离子的浓度变化与细胞周期的各个阶段密切相关。
钙信号通过激活细胞周期相关蛋白激酶、蛋白酶等调控细胞周期蛋白的磷酸化和解磷酸化，从而控制细胞周期的进行。
钙信号参与了细胞凋亡的调控。
凋亡是细胞程序性死亡的一种形式，钙信号在细胞凋亡过程中发挥着重要作用。
钙离子的增加可以激活一系列的蛋白酶和核酸酶，促使细胞凋亡的进行。
此外，钙信号还可以通过调节凋亡相关蛋白的表达和功能，影响细胞凋亡的发生和进行。
钙信号还参与了细胞的运动和迁移。
细胞运动和迁移是许多生物学过程中的重要环节，如胚胎发育、免疫应答、损伤修复等。
钙信号可以调节细胞骨架的重组和细胞膜的收缩，以及调控细胞骨架蛋白的磷酸化等，从而影响细胞的运动和迁移能力。
钙信号还参与了细胞分泌过程。
细胞分泌是细胞将内部物质释放到细胞外环境的过程，包括胞内物质的运输、分泌颗粒的形成和释放等。
钙信号通过调节细胞骨架、融合蛋白等分子的活性，影响细胞内外物质的运输和释放，从而调控细胞的分泌过程。
钙信号还参与了神经传导过程。
神经传导是神经系统中信息传递的基本方式，钙信号在神经传导中发挥着重要作用。
钙离子的浓度变化可以调控神经元的兴奋性和抑制性，影响神经元的兴奋性传导和突触传递的效率。
此外，钙信号还参与了神经元的发育和突触可塑性的调节。
总结起来，钙信号的生物学功能非常丰富和多样，涉及到细胞的增殖、分化、凋亡、运动、迁移、分泌以及神经传导等多个方面。
钙离子通过调节多种信号通路、蛋白激酶和蛋白酶的活性，影响细胞内的生物学过程。
钙信号的异常调节与多种疾病的发生和发展密切相关，因此对钙信号的深入研究有助于揭示疾病的发病机制，并为疾病的预防和治疗提供新的思路和方法。
大麦CIPK_基因家族鉴定及表达分析
大麦CIPK基因家族鉴定及表达分析高姗姗1冯浩2黄鑫3张鑫月4张泽阳1刘贵河1*（1河北北方学院，河北张家口075000；2北京市农林科学院农业生物技术研究所，北京100080；3河北工程大学，河北邯郸056000；4河北师范大学，河北石家庄050000）摘要钙调神经磷酸酶B样相互作用蛋白激酶（CIPK）蛋白家族是由Ca2+介导的植物信号通路中的关键蛋白家族，在植物抗逆和生长发育中发挥着关键作用。
本文利用生物信息学方法和转录组数据分析法，进行了大麦CIPK基因家族鉴定及表达分析。
结果表明，从大麦基因组数据库中鉴定出31个大麦CIPK基因家族成员，命名为HvCIPK1~HvCIPK31，这些成员分为5个亚族。
HvCIPKs基因家族成员具有CIPKs典型的N端激酶结构域和C端NAF调节结构域；蛋白质分子量为40302.27~89926.43kD，为亲水性蛋白；启动子总共包含11种与非生物胁迫、激素调控以及生长发育相关的顺式作用元件；HvCIPKs与Na+和K+转运体、ABA信号通路关键蛋白（SOS1、AKT1和ABL2）存在相互作用关系；HvCIPK1、HvCIPK2、HvCIPK6、HvCIPK9、HvCIPK11与响应盐碱胁迫相关。
该研究可为进一步探索大麦HvCIPKs基因家族功能及调控机制提供理论依据。
关键词大麦；CIPK基因家族；生物信息学；转录组表达量中图分类号S512.3文献标识码A文章编号1007-5739（2024）04-0156-08DOI：10.3969/j.issn.1007-5739.2024.04.039开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Identification and Expression Analysis of Barley CIPK Gene Family GAO Shanshan1FENG Hao2HUANG Xin3ZHANG Xinyue4ZHANG Zeyang1LIU Guihe1*(1Hebei North University,Zhangjiakou Hebei075000;2Institute of Agricultural Biotechnology,Beijing Academy of Agriculture and Forestry,Beijing100080;3Hebei University of Engineering,Handan Hebei056000;4Hebei Normal University,Shijiazhuang Hebei050000)Abstract The calmodulin B like interacting protein kinase(CIPK)protein family is a key protein family in the plant signaling pathway mediated by Ca2+,playing a crucial role in plant stress resistance and growth and development. This paper used bioinformatics methods and transcriptome data analysis to identify and analyze the expression of barley CIPK gene family.The results showed that31members of the barley CIPK gene family were identified from the barley genome database,named HvCIPK1-HvCIPK31,and these members were divided into5subfamilies.HvCIPKs gene family members had typical N-terminal kinase domain and C-terminal NAF regulatory domain of CIPKs;the molecular weight of the protein ranged from4030.27to89926.43kD,which was hydrophilic;the promoter contained a total of11 cis acting elements related to abiotic stress,hormone regulation,and growth and development;HvCIPKs interacted with Na+and K+transporters,and key proteins in the ABA signaling pathway(SOS1,AKT1and ABL2);HvCIPK1,HvCIPK2, HvCIPK6,HvCIPK9,HvCIPK11were associated with response to salt alkali stress.This study can provide theoretical 基金项目国家财政部和农业农村部现代农业产业技术体系（CARS-34）；河北省林业和草原科学研究项目（2113055）；北京市农林科学院创新能力建设项目“大麦属种质资源保存、评价与创新”（KJCX20230117）；野大麦HbNRT2提高盐碱胁迫下氮吸收的机制研究及其在大麦育种的应用（KJCX20230404）。
《2024年拟南芥EDR2定位、Ca结合特性和在Ca依赖性生长中的生理功能研究》范文
《拟南芥EDR2定位、Ca结合特性和在Ca依赖性生长中的生理功能研究》篇一摘要：本文通过对拟南芥中EDR2蛋白的定位、Ca结合特性以及在Ca依赖性生长中的生理功能进行研究，旨在揭示EDR2在植物生长发育过程中的重要作用。
通过生物信息学分析、基因克隆、蛋白纯化、荧光标记定位和生理实验等方法，我们获得了EDR2的相关特性及其在Ca信号传导途径中的功能。
一、引言拟南芥作为一种模式植物，在植物生物学研究中具有重要意义。
EDR2（Enhanced Disease Resistance 2）作为拟南芥中的一个基因编码的蛋白，其在植物响应外界刺激，特别是钙信号传导途径中发挥着重要作用。
本研究旨在探究EDR2的定位、Ca结合特性及其在Ca依赖性生长中的生理功能。
二、材料与方法1. 材料实验所用材料为拟南芥野生型植株及相应转基因株系。
2. 方法（1）生物信息学分析：利用生物信息学软件对EDR2进行序列分析，预测其可能的功能域及定位。
（2）基因克隆及表达：通过PCR技术克隆EDR2基因，并构建相应表达载体。
（3）蛋白纯化及荧光标记：利用蛋白质纯化技术纯化EDR2蛋白，并进行荧光标记以用于后续的定位研究。
（4）细胞定位观察：利用激光共聚焦显微镜观察EDR2在细胞中的定位情况。
（5）Ca结合特性研究：通过钙离子沉淀法研究EDR2与钙离子的结合能力。
（6）生理功能研究：通过转基因技术构建相关株系，并对其在Ca依赖性生长中的表现进行观察和分析。
三、结果与分析1. EDR2的定位研究通过荧光标记技术，我们发现在拟南芥细胞中，EDR2主要定位于细胞质和细胞核中。
这表明EDR2可能在细胞质和细胞核中发挥重要作用。
2. EDR2的Ca结合特性通过钙离子沉淀法，我们发现EDR2具有与钙离子结合的能力。
这表明EDR2可能参与钙信号传导途径。
3. EDR2在Ca依赖性生长中的生理功能通过转基因技术构建的株系在Ca依赖性生长中表现出明显差异。
Ca_2_对骨骼肌钙释放通道的调节_韩红梅
分钟级的 Ry1R 通道活性, 这并不能完全揭示细胞 内 Ca2 + 在毫秒级对 R yR 1发生调节的复杂作用。
( 二 ) C a2 + 对 R yR 1 结 合 活 性的 调 节 体 外 [ 3H ] ryanod ine标记实验显示其与 R yR 1的 结合也 是 Ca2+ 依赖的, 且呈钟形。在骨骼肌细胞内, R yR 1 与 [ 3H ] ryanodine 的结 合峰值 在 10 Lm o l/L ~ 100 Lm o l /L Ca2+ 内。 100 Lm o l/L 的 Ca2 + 提高了 ryano-
每个 亚 单位 结 合, 从 而 提高 RyR1 从 SR 中 释 放 C a2 + 的速度和增强 Ca2+ 对它活化的敏感性。相反, 在高浓度 C a2+ ( Lm ol /L )存在时, 只有 1分子的 CaM
与 RyR1的每个亚单位结合, 使通道活性受到抑制。 四、SR内的 Ca2+ 对 R yR1的调节
Ca2+ 是广泛存在于真核生物体内的第二信使, 参与了细胞内众多生命现象的发生与调节, 例如: 肌 肉收缩、腺体分泌、突触传递、受精、核孔复合物的调
节、转录调控等。在生理状态下, 细胞内钙释放通道 是释放 Ca2+ 的重要途径。 Ca2+ 的存在不仅是许多 配体激活钙释放通道的前提条件, 而且直接参与调 节 Ca2+ 的释放过程。在无 C a2+ 的条件下, 有些配体 对钙释放通道的激活效应不能实现, 或者不能达到 最佳的效应 [ 1] 。因此, 研究 Ca2+ 调控钙释放通道的 机制是揭示该蛋白结构与功能的重要方面。本文主 要介绍骨骼肌钙释放通道释放 C a2 + 的机制, 以及后 者对前者的结构与功能的调控作用。
钙网蛋白的结构、功能与进化
钙网蛋白(Calreticulin,CRT)是由oswald和maclennan 1974年第一次分离得到,1989年smith和koch、fliegel等人分别通过分子克隆方法得到CR T的cDNA序列。
自此,CRT在很多实验室得到广泛研究。
迄今为止,在脊椎动物、无脊椎动物和高等植物中均分离得到CR T的cDN A序列。
而在酵母菌和原核生物中目前认为不存在C R T 基因。
1 CRT 的组成和结构C RT 是非肌肉细胞内质网中的主要钙结合蛋白,由单基因编码,含有一个氨基末端信号肽序列和一个羧基末端内质网滞留信号序列(KDEL)。
这些特殊的氨基酸序列能够确保CRT进入和滞留在内质网中。
序列预测表明,C RT 有一个或多个非保守的N-连接型糖基化位点,N -末端功能域有三个保守的半胱氨酸残基位点,其中的两个半胱氨酸残基形成二硫键(C 120-C 146),这对CRT氨基末端区域的正确折叠可能很重要。
C R T 有三个结构功能域,N -功能域、P-功能域和C-功能域(图1)。
C RT 的N-末端区域是一个高度折叠的球状结构,包含8个反向平行的β束连接着蛋白形成的环形结构,氨基酸序列非常保守,有4个组氨酸残基,能结合锌离子Zn 2+。
P-功能域有一个富含脯氨酸的序列,由两个三次重复的氨基酸序列P X X I XD P D A X K PE D W D E 和GX WXP PXI XNP XYX 组成,这两个重复序列对CR T凝集素样分子伴侣的功能至关重要。
P-功能域对于Ca 2+有高的亲和力。
C-末端区域是高度酸性的,末端有内质网滞留序列K D E L 。
在C R T 的C -功能域每摩尔CRT可以结合超过25mol Ca 2+,Ca 2+与C-功能域的结合在控制CRT与PDI、ERp57和可能的其它分子伴侣相互作用方面发挥调控作用。
图1中小圆圈代表重复序列A (P x xI x D P D Ax K P E D W DE ),小方块代表重复序列B (G x W xP P x Ix N Px Y x ),K D EL 为内质网滞留信号[1]。
狗枣猕猴桃钙调节蛋白基因生物信息学分析
狗枣猕猴桃钙调节蛋白基因生物信息学分析李然红;董世鹏;陈鑫;安文和【摘要】通过NCBI查找到狗枣猕猴桃钙调节蛋白基因序列，利用生物信息学方法对该基因编码蛋白的理化性质、二维结构、三维结构、糖基化位点、所属蛋白家族、代谢途径、进化地位等信息进行了预测。
结果表明，该蛋白富含天冬氨酸和谷氨酸，不含N-糖基化位点和O-糖基化位点，属于EF-hand蛋白家族，在钙信号、cAMP信号转导及植物与病原菌的相互作用、细胞减数分裂等过程中均有重要作用。
%The Calmodulin gene of Actinidia kolomikta was found through Genebank of NCBI. And the physical and chemical properties,two-dimensional structure,three-dimensional structure,glycosylationsites,protein family,metabolic pathways and other informations of the Calmodulin in Actinidia kolomikta were predicted by bioinformatics methods.The results showed that the protein is rich in glutamic acid and aspartic acid,does not contain N-glycosylation sites and O-glycosylation sites,belongs to the EF- hand protein family,which plays an important rolein the calcium signal and cAMP signal transduction,meiosis and pathogen interaction.【期刊名称】《甘肃农业科技》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P1-3,4)【关键词】狗枣猕猴桃;钙调节蛋白;生物信息学;蛋白家族;代谢途径【作者】李然红;董世鹏;陈鑫;安文和【作者单位】植物生物学黑龙江省高校重点实验室哈尔滨师范大学，黑龙江哈尔滨 150025; 牡丹江师范学院生命科学与技术学院，黑龙江牡丹江 157012;牡丹江师范学院生命科学与技术学院，黑龙江牡丹江 157012;牡丹江师范学院生命科学与技术学院，黑龙江牡丹江 157012;牡丹江师范学院生命科学与技术学院，黑龙江牡丹江 157012【正文语种】中文【中图分类】S663.4;Q51狗枣猕猴桃（Actinidia kolomikta），别名狗枣子，属猕猴桃科猕猴桃属藤本植物，是最为耐寒的猕猴桃种类之一［1］，其果实酸甜可口、柔软多汁，富含多种氨基酸、维生素和矿物质［2～3］，具有强壮、解热及收敛、调节人体血液中pH、使血液保持鲜红，增加其输送氧气、营养物质等多种医疗保健功能［4～5］，以及降血脂、抗氧化、抗肿瘤、免疫调节等医药功能［6～8］。
cgrp氨基酸序列-概述说明以及解释
cgrp氨基酸序列-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述CGRP（钙调素基因相关肽）是一种神经肽，广泛存在于人体的神经系统中。
它被认为在调节神经递质释放、疼痛感知和血管扩张等生理功能中起着重要作用。
CGRP的氨基酸序列是其结构的基础，通过研究CGRP 的氨基酸序列可以更深入地了解其功能和作用机制。
本文将探讨CGRP氨基酸序列的重要性、研究方法以及其未来应用前景。
通过深入研究CGRP 的氨基酸序列，我们可以更好地理解其在神经调节和疾病治疗中的作用，为未来的研究和临床应用提供指导。
1.2 文章结构本文共分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分，将对CGRP基本概念进行介绍，明确文章的目的和结构。
在正文部分，将详细阐述CGRP 氨基酸序列的重要性和研究方法。
最后，在结论部分对文章的主要内容进行总结，并展望CGRP氨基酸序列在未来的应用前景。
整个文章结构清晰，内容有机联系，层次分明，旨在为读者提供全面的关于CGRP氨基酸序列的信息。
1.3 目的本文旨在深入探讨CGRP（钙调素基因相关肽）氨基酸序列在生物学和医学领域的重要性。
通过对CGRP氨基酸序列的研究，我们可以更好地了解CGRP在生物体内的功能和作用机制，为相关疾病的治疗和预防提供基础。
同时，通过介绍CGRP氨基酸序列的研究方法，可以帮助读者了解如何准确快速地获取CGRP的相关信息，为进一步研究和应用提供参考。
通过本文的阐述，旨在促进对CGRP氨基酸序列的深入理解，并探讨其在未来在生物医学领域的应用前景。
2.正文2.1 CGRP的基本概念:CGRP是一种神经肽，全名为钙调素基因相关肽（Calcitonin Gene-Related Peptide），是一种由人体内分泌的肽类激素。
它主要存在于中枢神经系统和周围神经系统中，是一种重要的神经递质，参与调节多种生理和病理过程。
CGRP主要由胰岛素样肽（IAPP）基因进行转录，其合成过程经历了多个后转运和加工步骤。
钙离子调节亲环素配体及其不同剪接体的克隆及生物信息学分析
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４６ｌ・
第２卷 ｌ
第 ５期
医 学 研 究 生 学 报
Ｊ ｕ ａ ｆＭｅ ｉａ ｏ ｔｒｄ ａｅ ｏ ｒ ｌｏ ｄ ｃ ｌＰ ｓ ａ ｕ ｔｓ ｎ ｇ
Ｖｏ ． Ｎｏ ５ １ ２ｌ ．
Ｍａ ． ０ ｖ ２ ０８
２０ ０ ８年 ５月
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论
著 ・
钙 离 子 调 节 亲 环 素 配体 及 其 不 同 剪接 体 的 克 隆 及 生 物 信 息 学 分析
程 勇前 成 军 刘 妍 王 ， ， ，
徐 东平 钟 彦伟 曲 建 慧 赵 ， ， ，
琳 ，
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（． １解放 军第 ３２医院病 毒性 肝炎 研 究室 ， ０ 北京 １０ ３ ； ． ００ ９ ２ 北京 地坛 医 院 北 京 １０ １ ） ００ １
（ ． ｉ ｌ ｅａｉ ｅ ａｃ ｅｔ ，ｔｅ３ ２ ｄ Ｈ ｓｉ ｌｏ ，Ｂ ｉｎ ０ ０ ９，Ｃ ｉ １ Ｖｒ ｐ ｔｉ Ｒｓ ｒｈ Ｃ ｎｅ ｈ ０ ｒ ｏ ｔ ｆ Ｐ ａＨ ｔ ｓ ｅ ｒ ｉ ｐａ ｅｉｇ １ ０ ３ ｊ ｈｎ ａ；２ Ｂ ｉｎ ． ｅｉ ｊｇ
中 图分 类 号 ： Ｑ ８ ７５ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １０ —１９ ２０ ）５０ ６ － ０ ８８ ９ （０ ８ ０ －４ １ ３ ０
Ｃｏｉｇａ ｄｂｏｎｏｍａｉ ｎ ｌｓ ｆＣ ２ ． ｄ ｌｔ ｇ ｌｎｎ ｎ ｉｉｆｒ ｔ ａ ａｙｉｏ ａ ＋ ｍｏ ｕａｉ ｃ ｓ ｎ ｃｄ ｐ ｉｎｆ ａ ｄａ ｄｉ ｐｉｉｇ ｙ ｏ ｈｌ ｇｎ ｎ ｓｓｌｔ ｓ ｉｉ ｔ ｔｎ
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分类号学号M201071365学校代码10487密级硕士学位论文钙结合蛋白及作用位点的生物信息学研究学位申请人：彭胜军学科专业：生物医学工程指导教师：薛宇教授答辩日期：2012年5月18日A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirementsfor the Degree of Master of Engineeringanalysis sis of calcium binding Computational analysites in proteinsCandidate:Shengjun PengMajor:Biomedical EngineeringSupervisor:Prof.Yu XueHuazhong University of Science&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,,20201212May独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
保密□，在年解密后适用本授权书。
本论文属于不保密□。
（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要钙是生命活动中最重要的基本元素之一，在真核生物细胞内以离子状态充当第二信使。
钙离子通过与特定钙受体或者钙结合蛋白绑定实现其生物学功能，调控细胞信号传导和细胞生命周期（包括细胞分裂、分化和凋亡）等过程。
基于钙结合蛋白的功能结构域组成可将之分为两类：一类具有EF-hand结构域，其典型代表是钙调蛋白（Calmodulin）；另一类不具有EF-hand结构，即非EF-Hand钙结合蛋白。
随着对钙结合蛋白研究的日趋深入，实验证据表明钙离子与蛋白质结合形式具有复杂性和不规则性。
鉴定钙结合蛋白中钙离子与蛋白质的结合位点是了解生物系统中钙离子如何调控蛋白质结构和功能首要步骤。
实验验证钙离子结合位点需要耗费大量的时间、精力和资金。
利用生物信息学的方法开展预测，能够有效地去除潜在的假阳性结果，为进一步的实验研究提供有价值的参考信息。
迄今为止，所有预测钙结合蛋白结合位点的生物信息学方法，都基于蛋白质的三级结构，从而具有较大的局限性。
在本论文中，我们设计了一种基于位点特异性打分矩阵（PSSM）算法的方法，能够快速、准确的预测潜在的钙结合蛋白位点。
通过阅读科学文献，搜集了实验验证的369个钙结合蛋白，包含了986个钙离子结合位点，对这些数据进行训练，并通过“除一法”(Leave-one-out validation)等方法评估其预测性能，发现本方法的灵敏度（Sensitivity）和特异性（Specificity）分别为69.67%和90.00%。
本方法仅需提供蛋白质的一级序列即可预测蛋白质的钙离子结合位点。
与此同时，对搜集到的实验验证过的钙结合蛋白数据做了GO统计分析，从钙结合蛋白的生物学过程(Biological process）、分子功能(Molecular function）以及亚细胞定位（Cellular component）三个层面进行了生物统计学分析。
我们的结果表明：（1）钙结合蛋白主要分布在细胞质（GO:0005829）、细胞膜（GO:0005886）和细胞外区域（如组织液）（GO:0005576）等区域；（2）钙结合蛋白参与的生理过程主要有肌肉的收缩（GO:0006936）、突触信号传递（GO:0007268）和信号转导（GO:0007165）等过程；（3）钙结合蛋白具有的分子功能有与钙离子的结合（GO:0005509）、与钙依华中科技大学硕士学位论文赖的蛋白结合（GO:0048306）和与其他蛋白质绑定（GO:0005515）等。
另外，我们从Uniprot数据库中下载了人、小鼠、果蝇、线虫、酵母和拟南芥六个具有代表性的模式生物的序列信息，并对这六个物种进行了大规模预测，得到了与钙结合的蛋白质数目分别为人76.4%、小鼠68.6%、果蝇47.8%、线虫23.2%、酵母14.7%、拟南芥53.5%。
从中可以得到两个结论：（1）钙结合蛋白在这六个物种中普遍存在；（2）物种由低等到高等，钙结合蛋白的比例逐渐增加。
综上所述，我们对钙离子结合蛋白及作用位点进行了系统性分析，为进一步的实验分析提供了潜在的数据资源。
我们相信，计算预测与实验验证的有机结合可将钙结合蛋白的研究带入一个新的发展阶段。
关键词：钙离子；钙结合蛋白；PSSM算法；GO统计分析；大规模预测华中科技大学硕士学位论文AbstractAs a secondary messenger in cellular signal transduction of eukaryotic cells,calcium is one of the most important metals for the life,and implicated in a variety of biological processes,such as cell division,differentiation and apoptosis.Calcium carries out its functions by binding to specific Calcium receptors or Calcium-binding proteins(CaBPs). Based on the3D structure,they were classified into two main subfamilies:the EF-hand CaBPs and the non-EF-hand CaBPs.The typical example of EF-hand CaBPs is calmodulin,which has been characterized by the presence of structural motifs called ‘EF-hands’.Non EF-hand CaBPs do not use this structural motif to bind calcium. Identifying calcium-binding sites in proteins is fundamental for understanding the molecular mechanisms and regulatory roles of calcium.Identification of calcium ion binding sites with conventionally experimental approaches is time-consuming, labor-intensive and expensive.Prediction of calcium binding sites in proteins with computational methods can efficiently narrow down the potential candidates,and provide useful information for further experimental studies.Due to the complexity and diversity of calcium-binding sites,a fast and accurate method for predicting and identifying calcium-binding protein is urgent needed.However,most of current computational analysis are3D structure-based and can not be generally used.Here we developed a novel method to predict calcium-binding sites in proteins.From the scientific literature,we collected369experimentally identified calcium-binding proteins with986sites.The PSSM(Position-specific scoring matrix)algorithm was adopted,while the leave-one-out and n-fold cross-validations were performed to achieve the performance of sensitivity69.67%and specificity90%.Also,the statistical analysis were performed based on the GO(gene ontology)information for known calcium-binding proteins.From the results,we observed that calcium binding proteins preferentially locate in the cytoplasm(GO:0005829),cell membrane(the GO:0005886),and cells outside the region(such as organizations liquid)(the GO:0005576).Moreover,calcium-binding protein are preferentially involved in the physiological process of muscle contraction(GO:华中科技大学硕士学位论文0006936),synaptic signaling(GO:0,007268),and signal transduction(GO:0007165).In addition,the major molecular functions of calcium-binding proteins are calcium ion binding(GO:0005509),calcium-dependent protein binding(GO:0048306),and protein binding(GO:0005515).We downloaded the protein sequences of human,rat,Drosophila, C.elegans,yeast and Arabidopsis from the Uniprot database,and used our method to predict potential calcium binding proteins.In our results,the percentage of calcium-binding proteins is human76.4%,mouse68.6%,fly47.8%,yeast23.2%, nematode14.7%,and Arabidopsis thaliana53.5%.In this regard,calcium binding is ubiquitous in eukaryotes,while the number of calcium-binding proteins increases during evolution.Taken together,we conducted a systematic analysis of the calcium-binding proteins and the binding sites,which can be useful for further experimental consideration.We believe the computational prediction together with experimental validation can propel the research of calcium binding proteins into a new phase.Keywords:Calcium;Calcium binding protein;GO statistical analysis;PSSM;Large-scale prediction华中科技大学硕士学位论文缩略词组CaBP calcium binding proteinECF Extracellular calcium binding protein PSSM position specific scoring matrixTP True positivesFP False positivesTN True negativesFN False negativesAc AccuracySn SensitivitySp SpecificityMCC Mathew correlation coefficient LOO Leave-one-out validationGO Gene Ontology华中科技大学硕士学位论文目录摘要.........................................................................................................I Abstract Abstract (III)III 第一章前言1.1钙在生命中的重要性 (8)1.2钙结合蛋白 (10)1.3细胞外钙结合蛋白 (12)1.4细胞内钙结合蛋白 (12)1.5与钙结合蛋白相关的疾病 (18)1.6实验检测与验证的方法 (20)1.7钙结合蛋白的生物信息学分析 (21)1.8本课题研究的背景、理论依据和意义 (23)第二章材料与方法2.1数据收集和整理 (24)2.2数据处理 (25)2.3PSSM 算法 (26)2.4PSSM 矩阵的可视化 (28)2.5预测性能的计算和检验 (28)2.6ROC 曲线 (29)华中科技大学硕士学位论文2.7预测性能的评估检验 (30)2.8GO注释与聚类统计分析 (30)2.9蛋白质钙结合位点的大规模预测 (33)第三章实验结果及分析3.1Weblogo分析钙结合位点阳性数据和PSSM阵的生成 (34)3.2PSSM-CaBP1.0预测性能 (35)3.3GO统计分析 (36)3.4蛋白质钙结合位点的大规模预测 (39)第四章总结与展望4.1全文总结 (40)4.2展望 (41)致谢..........................................................................................................................................................................................................((4343))...................................................................................................((4444))参考文献...................................................................................................华中科技大学硕士学位论文第一章前言1.1钙在生命中的重要性钙元素是生命中的重要元素之一，而钙结合蛋白则是最常见的生物信号载体，它调节着从卵子的受精一直到细胞的凋亡的整个细胞生命周期过程（包括细胞的分裂，细胞的增值，细胞的死亡[1]（图1-1）。