預測淀粉樣蛋白共聚集的生物信息學工具
科學家已經(jīng)開發(fā)出了第一款軟件,可以預測淀粉樣蛋白原纖維中能夠共聚集的蛋白質(zhì)對,準確率超過 94%。
《醫(yī)學快訊》
4月19日消息
圣彼得堡國立大學(Saint Petersburg State University,SPbU)和法國蒙彼利埃大學(University of Montpellier)的科學家已經(jīng)開發(fā)出了第一款軟件,可以預測淀粉樣蛋白原纖維中能夠共聚集的蛋白質(zhì)對,即蛋白質(zhì)相互附著的過程。他們的研究表明,這款軟件的準確率超過 94%。相關(guān)工作已發(fā)表在《分子生物學雜志》(Journal of Molecular Biology)上[1]。
研究于2024年1月5日發(fā)表在《Journal of Molecular Biology》(最新影響因子:5.6)雜志上
淀粉樣蛋白是蛋白質(zhì)聚集體,與許多嚴重且無法治愈的疾病有關(guān),例如阿爾茨海默病、帕金森病和亨廷頓病等等。然而,淀粉樣蛋白的存在并不總是病理性的,它們中的許多在細胞中具有功能性的“有益”作用?茖W家們表示,蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化會引發(fā)淀粉樣蛋白原纖維的聚集。在過去幾年中,已經(jīng)積累了大量關(guān)于不同淀粉樣蛋白形成蛋白共聚集的數(shù)據(jù)。
來自圣彼得堡國立大學和蒙彼利埃大學的遺傳學家和生物技術(shù)專家團隊是世界上第一個提出生物信息學方法 AmyloComp 的團隊,該方法可用于識別能夠共聚集的蛋白質(zhì)對,即能夠相互結(jié)合的蛋白質(zhì)對。這款軟件采用 Python 編程語言編寫,并可作為在線應用程序使用 [2]。
“淀粉樣蛋白看起來像原纖維。它們形成了一種分布在纖維上的許多分子的‘堆疊’。傳統(tǒng)上,淀粉樣蛋白原纖維由同一蛋白質(zhì)的多個拷貝組成。在這種情況下,它們是均質(zhì)的并且具有相同的結(jié)構(gòu)。然而, 我們試圖找到的是不同蛋白質(zhì)在共同原纖維中的共聚集,即同一淀粉樣蛋白原纖維中不同蛋白質(zhì)的堆積。”圣彼得堡國立大學遺傳學與生物技術(shù)系副教授、該研究的合著者 Stanislav Bondarev 說。
據(jù) Stanislav Bondarev 介紹,圣彼得堡國立大學科學家開發(fā)的 AmyloComp 軟件在模型數(shù)據(jù)集上顯示出超過 94% 的準確率,并且還可以可靠地對已知的蛋白質(zhì)共聚集的陽性和陰性示例進行分類。因此,蛋白質(zhì)的共聚集在人體中可以發(fā)揮各種生物學作用。
一方面,“淀粉樣蛋白級聯(lián)”(amyloid cascad)假說很久以前就被提出來了。該假說認為,病理性的淀粉樣蛋白聚集體可以觸發(fā)其他蛋白質(zhì)的聚集。另一方面,一些重要的生物過程需要不同淀粉樣形成蛋白的共聚集。已知的共聚集的例子包括人類蛋白質(zhì) RIPK1 和 RIPK3。這種共聚集是觸發(fā)抗病毒反應時信號級聯(lián)的一部分。AmyloComp 軟件可以在蛋白質(zhì)組尺度上識別類似的例子。
這款生物信息學工具是獨一無二的。其他生物信息學方法并不能模擬兩種淀粉樣蛋白的共聚集。圣彼得堡國立大學研究人員開發(fā)的方法基于兩種蛋白質(zhì)氨基酸序列的比較,并考慮了同一種淀粉樣蛋白原纖維內(nèi)不同蛋白質(zhì)堆疊的可能性。這種方法能夠識別出形成單一結(jié)構(gòu)的不同序列。
始創(chuàng)于1724年的俄羅斯圣彼得堡國立大學
始創(chuàng)于1220年的法國蒙彼利埃大學
參考文獻
Source:Saint Petersburg State University
Geneticists develop world's first bioinformatic tool to identify amyloids consisting of multiple copies of same protein
References:
[1].Stanislav A. Bondarev et al, AmyloComp: A Bioinformatic Tool for Prediction of Amyloid Co-aggregation, Journal of Molecular Biology (2024). DOI: 10.1016/j.jmb.2024.168437
[2]. https://bioinfo.crbm.cnrs.fr/index.php?route=tools&tool=30
免責聲明
本公眾號上的醫(yī)療信息僅作為信息資源提供與分享,不能用于或依賴于任何診斷或治療目的。此信息不應替代專業(yè)診斷或治療。在做出任何醫(yī)療決定或有關(guān)特定醫(yī)療狀況的指導之前,請咨詢你的醫(yī)生。
原文標題 : 預測淀粉樣蛋白共聚集的生物信息學工具
請輸入評論內(nèi)容...
請輸入評論/評論長度6~500個字
圖片新聞
最新活動更多
-
10 BD新浪潮
- 高級軟件工程師 廣東省/深圳市
- 自動化高級工程師 廣東省/深圳市
- 光器件研發(fā)工程師 福建省/福州市
- 銷售總監(jiān)(光器件) 北京市/海淀區(qū)
- 激光器高級銷售經(jīng)理 上海市/虹口區(qū)
- 光器件物理工程師 北京市/海淀區(qū)
- 激光研發(fā)工程師 北京市/昌平區(qū)
- 技術(shù)專家 廣東省/江門市
- 封裝工程師 北京市/海淀區(qū)
- 結(jié)構(gòu)工程師 廣東省/深圳市