【正文】 利用生物信息學(xué)方法對基質(zhì)細(xì)胞衍生因子 1（ SDF1）進(jìn)行基因序列和蛋白質(zhì)序列分析 畢業(yè)論文 第 34 頁 共 45 頁 M C P 1M C P 4M I P 4M I P 1 2M I P 1R A N T E SM I P 3E B I 1T A R CM D Cf r a c t a l k i nS D F 1 a l p h aS D F 1 a l lI L 8I P 1 0I T A CS R P S O XI A M 1 PM I F100% 6 5 % 6 4 % 5 1 % 4 4 % 4 1 % 3 6 % 3 0 % 2 9 % 2 9 % 2 8 % 2 4 % 2 3 % 1 9 % 1 9 % 1 6 % 1 5 % 1 4 %100% 0%80% 60% 40% 20% 圖 3151 人種趨 化因子的多重序列比對同源性比較 利用生物信息學(xué)方法對基質(zhì)細(xì)胞衍生因子 1（ SDF1）進(jìn)行基因序列和蛋白質(zhì)序列分析 畢業(yè)論文 第 35 頁 共 45 頁 21MCP1 21MCP4 19MIP4 20MIP12 21MIP1 28MIP3 20RANTES 1SDF1alpha 22SDF1all 25MDC 25TARC 21EBI1 27IL8 21IP10 27ITAC 36MIFConsensus.......................................................................................MKLCVTVLSLLMLVAAFCSPA...................MKVSVAALSCLMLVTALGSQARVTKDAE............MKVSAAALAVILIATALCAP.........................................K..................MNAKVVVVLVLVLTALCLSDGK..................MARLQTALLVVLVLLAVALQATEAG..............MAPLKMLALVTLLLGASLQHIHAAR....................MALLLALSLLVLWTSPAPTLS.............MTSKLAVALLAAFLISAALCEGAVLPR................MNQTAILICCLIFLTLSGIQG................MSVKGMAIALAVILCATVVQGFPMFKR...MPMFIVNTNVPRASVPDGFLSELTLAQATGKPPQ....AAAAAAAAAGAAAAAAAALLLLLLLVLLLLLLLLLLLLLILVLLFILLLVLMMLVLLLLLAAAAAAAAAA 48MCP1 48MCP4 44MIP4 47MIP12 48MIP1 68MIP3 47RANTES 23SDF1alpha 44SDF1all 49MDC 47TARC 43EBI1 49IL8 45IP10 45ITAC 73MIFConsensus.............LAQPDAINAPVTCCYNFTNRKISVQRL.............LAQPDALNVPSTCCFTFSSKKISLQRL...........................FSASLAADTPTACCFSYTSRQIPQNFI.............LSAPMGSDPPTACCFSYTARKLPRNFVTEFMMSKLPLENPVLLDRFHATSADCCISYTPRSIPCSLL.............ASASPYSSDTTPCCFAYIARPLPRAHI..................PVSLSYRCPCRFFESHVARANV..................PVSLSYRCPCRFFESHVARANV................PYGANMEDSVCCRDYVRYRLPLRV..................GTNVGRECCLEYFKGAIPLRKL..................GTNDAEDCCLSVTQKPIPGYIV..........。 Fractalkine 是細(xì)胞黏附不依賴于整合素（ integrin）的新途徑， SDF1α A 鏈與 fractalkine 的較高的同源性提示其不但具有趨化活性，可能具有黏附分子的活性，這一點也可能是本項研究的 1個新的發(fā)現(xiàn)，但尚需相關(guān)的實驗支持和驗證。 利用生物信息學(xué)方法對基質(zhì)細(xì)胞衍生因子 1（ SDF1）進(jìn)行基因序列和蛋白質(zhì)序列分析 畢業(yè)論文 第 32 頁 共 45 頁 CHARGE of unknown from 1 to 67: window 5 Position Charge Position Charge 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 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 利用生物信息學(xué)方法對基質(zhì)細(xì)胞衍生因子 1（ SDF1）進(jìn)行基因序列和蛋白質(zhì)序列分析 畢業(yè)論文 第 33 頁 共 45 頁 55 56 57 58 59 60 61 62 63 ⑻ 分子同源性分析 從 Pubmed 中蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫中分別獲得人的 MIP MIP MIP MIP4（ MIP指巨噬細(xì)胞炎性趨化蛋白）、 MDC（巨噬細(xì)胞炎性趨化因子）、 PARC（肺和活化調(diào)節(jié)趨化因子）、 RANTES（調(diào)節(jié)和活化 T細(xì)胞表達(dá)與分泌）、 SDF1all（基質(zhì)細(xì)胞衍生因子全長）、 SDF1α（基質(zhì)細(xì)胞衍生因子α A 鏈）、 TARC（胸腺調(diào)節(jié)活化趨化因子）、 MCP MCP4（ MCP 指單核細(xì)胞趨化蛋白）、 ITAC（干擾素誘導(dǎo) T 趨化因子）、 IL8（白介素 8）、 IP EBI MIF、 fractalkine、 SRPSOX、IAMIP 共 19 個趨化因子的蛋白質(zhì)序列， 進(jìn)入 Bioedit 的 sequence 分析目錄下作多序列比對，比對結(jié)果如圖 315。其主要又是通過 Ala 和 Arg 上的帶正電荷 N＋ 與 SO42－ 的兩個帶負(fù)電荷的氧原子通過靜電引力形成的。 可見 2條鏈分別各有 16 個殘基參與鏈間相互作用， A 鏈上的作用面積為785A2， B 鏈上的作用面積為 760A2，在兩條鏈之間有 11 對氫鍵， 111 對其它非共價鍵，沒有鹽鍵和二硫鍵。 Key: Salt bridges Disulphide bonds Hydrogen bonds Nonbonded contacts Interface statistics 利用生物信息學(xué)方法對基質(zhì)細(xì)胞衍生因子 1（ SDF1）進(jìn)行基因序列和蛋白質(zhì)序列分析 畢業(yè)論文 第 30 頁 共 45 頁 Chain No. of interface residues Interface area (197。 POS表示各氨基酸在 SEQRES 源性序列中的位置， SEQ 表示用一個字母表示 SEQRES 源性， SCORE 表示保守分值， 3LATOM 表示三密碼中的 ATOM 源性序列，包括氨基酸在 PDB 數(shù)據(jù)庫中的位置和鏈鑒定器， COLOR 表示保守值（ 9 個保守 ,1個可變 )，MSA DATA 表示各位點總氨基酸中的氨基酸匹配序列數(shù)（非間歇）， RESIDUE VARIETY 表示各位點多序列比對殘基變數(shù)。并列出 了各氨基酸的保守計分值。另外，其分子中心部分為可變性最大的區(qū)域，這可能與其參與多種功能途徑相關(guān)聯(lián)。 利用生物信息學(xué)方法對基質(zhì)細(xì)胞衍生因子 1（ SDF1）進(jìn)行基因序列和蛋白質(zhì)序列分析 畢業(yè)論文 第 25 頁 共 45 頁 ⑷ 利用 PROSITE數(shù)據(jù)庫分析該蛋白序列的 MOTIF 如圖 311所示，把 SDF1α A鏈的蛋白序列輸入到 Prosite在線分析軟件中，在第 7位絲氨酸殘基命中一個蛋白激酶 C的磷酸化模體（ motif， PS00005），該位點可能與其修飾并參與細(xì)胞內(nèi) G蛋白偶聯(lián)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)。 圖 310： SDF1α A 鏈 EML 分析結(jié)果 Elm Name Positions Elm Description Cell Compartment Pattern CLV_PCSK_SKI1_1 2428 Subtilisin/kexin isozyme1 (SKI1) cleavage site ([RK]X[hydrophobic][LTKF]|X) Golgi apparatus, endoplasmic reticulum lumen, endoplasmic reticulum [RK].[AILMFV][LTKF]. LIG_CtBP 26 PxDLS motif that interacts with the CtBP protein nucleus [PG][LVIPME][DENS]L[VASTRGE] 利用生物信息學(xué)方法對基質(zhì)細(xì)胞衍生因子 1（ SDF1）進(jìn)行基因序列和蛋白質(zhì)序列分析 畢業(yè)論文 第 24 頁 共 45 頁 LIG_CYCLIN_1 2428 Substrate recognition site that interacts with cyclin and thereby increases phosphorylation by cyclin/cdk plexes. Predicted protein should have the MOD_CDK site. Also used by cyclin inhibitors. nucleus, cytoplasm [RK].L.{0,1}[FYLIVMP] LIG_PDZ_3 5962 Class III PDZ domains binding motif cytoplasm, membrane, plasma membrane .[DE].[IVL] LIG_SH2_STAT5 6164 STAT5 Src Homology 2 (SH2) domain binding motif. not annotated Y[VLTFIC].. LIG_WW_4 2833 Class IV WW domains interaction motif。 ③ ELM 分析 ELM 分析結(jié)果如圖 310 和表 4 所示，結(jié)果表明其二級結(jié)構(gòu)里面沒有穿膜的螺旋樣結(jié)構(gòu)，也沒有信號序列的存在，這與前面的二級結(jié)構(gòu)和信號序列的分析結(jié)利用生物信息學(xué)方法對基質(zhì)細(xì)胞衍生因子 1（ SDF1）進(jìn)行基因序列和蛋白質(zhì)序列分析 畢業(yè)論文 第 23 頁 共 45 頁 構(gòu)是一致的，其分子中也沒有低復(fù)查性的區(qū)域，但含有較多的 Pfam 結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域與 SDF1α A 鏈的趨化作用密切相關(guān)。結(jié)構(gòu)中含有 2 個高度保守的二硫鍵。 CDLength = 60 residues, % aligned Score = bi