基于序列裂解位点的凋亡蛋白亚细胞定位方法研究

来源 :上海师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shengbangcl
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凋亡蛋白对于物种发育和生物体内平衡的维持发挥着非常重要的作用。由于凋亡蛋白的功能与其所处的亚细胞位置紧密相关,因此对凋亡蛋白的亚细胞位点的准确预测有利于理解细胞程序性死亡的机理及其生物学功能。近年来,研究者们一直致力于蛋白质亚细胞定位预测方面的研究,取得了一些成果。但是在细胞凋亡蛋白的定位预测研究方面则涉及得较少。本文基于初始蛋白序列的裂解位点的预测提出了一种新的凋亡蛋白定位算法。在定位预测研究中,以往的研究者在提取蛋白质序列特征时往往忽略蛋白质了分选信号生物信息,其中一种就是信号肽。在新生蛋白质上都存在着信号肽,信号肽决定了蛋白质分子在细胞内的去向,如果合理利用蛋白质信号肽就能预测蛋白质亚细胞的定位。本文的研究工作如下:首先用信号肽预测工具得到裂解位点,将肽链分成N-端信号序列和成熟端序列,然后分别从N-端和成熟端提取特征。除了提取两端序列的氨基酸组分(ACC)作为特征之外,还必须考虑到蛋白质序列的整体排列顺序信息,即“伪氨基酸”组分(Pse-AAC)来代表氨基酸的顺序信息。其次,提取整个链的立体化学特性作为蛋白质序列的特征之一。基于泰勒氨基酸特性分类,根据单个氨基酸的亲疏水特性、大小、酸碱性、极性等其它物理化学性质及考虑到三种较特殊的氨基酸,将20种氨基酸归为十类。这些特征信息完整地反映了蛋白质分子的生物学和理化性质等特征信息。最后,研究基于三个目前使用比较广泛的凋亡蛋白基准数据集(ZD98,ZW225和CL317数据集),使用SVM作为预测工具,将凋亡蛋白在支持向量机(SVM)中的预测结果进行Jackknife验证。此外我们还利用了一个独立的非凋亡蛋白基准数据集(NNPSL数据集)来验证本文的方法,并对已有方法在真核和原核蛋白的预测准确度上进行了比较。
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