膜蛋白跨膜区段的预测分析.pdfVIP

V o l. 25 高 等 学 校 化 学 学 报 　 N o. 5　 2 0 0 4 年 5 月 　　 　　　　　CH EM ICAL JOU RNAL O F CH IN E SE UN IV ER S IT IE S　　　　　 　　 83 1～ 836　 膜蛋白跨膜区段的预测分析 1, 2 1, 2 1 1 1 邱建丁 , 梁汝萍 , 谭学才 , 邹小勇 , 莫金垣 ( 1. 中山大学化学与化学工程学院, 广州 5 10275; 2. 萍乡高等专科学校化工系, 萍乡 337055; 3. 湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室, 长沙 4 10082) 摘要　将连续小波变换技术的时频局部化特点和氨基酸的疏水特性相结合, 提出了一种用于预测膜蛋白跨 膜区段数 目和位置的新方法, 以代码为 1Y ST 的膜蛋白为例, 对小波尺度和疏水值的种类进行了选择, 同时 ( 描述了该法对跨膜螺旋区数 目和位置的预测分析过程. 从膜蛋白数据库中随机抽取 36 个蛋白质 含跨膜螺 旋区232) 作为测试集, 采用该方法对其跨膜螺旋区进行预测, 其中222 个跨膜螺旋区能被准确预测, 准确率 为 96. 1%. 结果表明, 该法具有较高的预测准确性. 关键词　连续小波变换; 跨膜螺旋区; 疏水性; 预测 中图分类号　 657　　　　文献标识码　 　　　　文章编号　025 10790 (2004) 05083 106 O A 膜蛋白是一类结构独特的蛋白质, 在各种细胞中普遍存在, 同时发挥着重要的生理功能. 由于实 验技术的限制, 目前仅有少数膜蛋白的结构被实验测出. 因此, 从理论上预测这类蛋白质的结构具有 [ 1 ] 非常重要的意义. 基因组数据中大约有 20%～ 30% 的基因产物被预测为膜蛋白 . 膜蛋白由于其在细 胞膜上具有的重要功能以及潜在的药用价值而引起生物化学家浓厚的兴趣. 由于膜蛋白需要与生物膜 共同形成稳定的自然构象, 不利于用X 射线晶体衍射方法和核磁共振技术测定其三维结构, 目前仅有 少数膜蛋白的结构被实验测出. 如何从少数已知结构的膜蛋白预测大量未知实验结构的膜蛋白是蛋白 质结构预测的主要内容之一. [2～ 4 ] 决定蛋白质结构类型和稳定性的一个最重要的因素是氨基酸序列的疏水性 . 由于膜蛋白穿过 膜的磷脂双层, 这种特殊的环