蛋白序列分析

1、蛋白序列分析第1页针对蛋白质预测方法DNA sequenceProtein sequenceProtein structureProtein function第2页蛋白质序列分析主要内容蛋白质序列分析蛋白质一级序列蛋白质基本理化性质分析蛋白质亲疏水性分析跨膜区结构预测卷曲螺旋预测翻译后修饰位点预测蛋白质二级结构蛋白质二级结构预测蛋白质序列信号位点分析蛋白质超二级结构蛋白质结构域分析蛋白质三级结构蛋白质三维结构模拟蛋白质分类蛋白质家族分析第3页第4页蛋白质基本理化性质分析 基于一级序列组分分析氨基酸亲疏水性等分析为高级结构预测提供参考Expasy 开发针对蛋白质基本理化性质分析：Protpara

2、m 工具 /tools/protparam.html相对分子质量 氨基酸组成等电点（PI） 消光系数半衰期 不稳定系数总平均亲水性 第5页6ExPASy（Expert Protein Analysis System）Tools（/tools/）第6页工具网站备注AACompldent/tools/aacomp/利用未知蛋白质氨基酸组成确认含有相同组成已知蛋白Compute pI/Mw/tools/pi_tool.html计算蛋白质序列等电点和分子量ProtParam/tools/protparam.html对氨基酸序列多个物理和化学参数（分子量、等电点、吸光系数等）进行计算PeptideMas

3、s/tools/peptide-mass.html计算对应肽段pI和分子量SAPShttp:/www.isrec.isb-sib.ch/software/SAPS_form.html利用蛋白质序列统计分析方法给出待测蛋白物理化学信息蛋白质理化性质分析工具第7页AACompIdent PeptideMass第8页蛋白质理化性质分析Protparam 工具 /tools/protparam.html计算以下物理化学性质：相对分子质量 理论 pI 值氨基酸组成 原子组成消光系数 半衰期不稳定系数 脂肪系数总平均亲水性第9页主要选项/参数序列在线提交形式：假如分析SWISS-PORT和TrEMBL数据

4、库中序列直接填写Swiss-Prot/TrEMBL AC号(accession number)假如分析新序列：直接在搜索框中粘贴氨基酸序列输入Swiss-Prot/TrEMBL AC号打开protein.txt，将蛋白质序列粘贴在搜索框中第10页输入Swiss-Prot/TrEMBL AC号分不一样功效域肽段输出结果 功效域用户自定义区段第11页点击不一样功效域或是以直接粘贴氨基酸序列方式得到以下结果氨基酸数目相对分子质量理论 pI 值氨基酸组成正/负电荷残基数第12页消光系数半衰期原子组成分子式总原子数第13页不稳定系数脂肪系数总平均亲水性40 unstable第14页(a)-Type I

5、membrane protein(b)-Type II membrane protein(c)-Multipass transmembrane proteins(d)-Lipid chain-anchored membrane proteins(e)-GPI-anchored membrane proteins蛋白质亲疏水性/跨膜区分析第15页螺旋跨膜区主要是由20-30个疏水性氨基酸（Leu、Ile、Val、Met、Gly、Ala等）组成亲水残基往往出现在疏水残基之间，对功效有主要作用基于亲/疏水量和蛋白质膜区每个氨基酸统计学分布偏好性量TMpred- /software/TMPRED_fo

6、rm.htmlSOSUI- http:/bp.nuap.nagoya-u.ac.jp/sosui/ 蛋白质跨膜区分析第16页惯用蛋白质跨膜区域分析工具工具网站备注DAShttp:/www.sbc.su.se/miklos/DAS/用Dense Alignment Surface（DAS）算法来预测无同源家族蛋白跨膜区HMMTOPhttp:/www.enzim.hu/hmmtop/由Enzymology研究所开发蛋白质跨膜区和拓扑结构预测程序SOSUIhttp:/bp.nuap.nagoya-u.ac.jp/sosui/由Nagoya大学开发一个含有图形显示跨膜区程序TMAPhttp:/bioi

7、nfo.limbo.ifm.liu.se/tmap/基于多序列比对来预测跨膜区程序TMHMMhttp:/www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM-2.0基于HMM方法蛋白质跨膜区预测工具TMpred/software/TMPRED_form.html基于对TMbase数据库统计分析来预测蛋白质跨膜区和跨膜方向TopPredhttp:/bioweb.pasteur.fr/seqanal/interfaces/toppred.html是一个位于法国蛋白质拓扑结构预测程序第17页TMHMM第18页蛋白质亲疏水性分析 ProtScale工具 /tools/protscale.html

8、第19页主要选项/参数序列在线提交形式：假如分析SWISS-PORT和TrEMBL数据库中序列直接填写Swiss-Prot/TrEMBL AC号(accession number)假如分析新序列：直接在搜索框中粘贴氨基酸序列输入Swiss-Prot/TrEMBL AC号打开protein.txt，将一条蛋白质序列粘贴在搜索框中第20页计算窗口（7-11）相对权重值 权重值改变趋势 氨基酸标度是否归一化第21页输出结果输入Swiss-Prot/TrEMBL AC号分不一样功效域肽段功效域用户自定义区段第22页所用氨基酸标度信息分析所用参数信息输出结果第23页图形结果 文本结果 序列 参数 每个位

9、置 得分第24页疏水性分析策略选择不一样氨基酸标度和相对权重值第25页疏水性分析策略采取不一样滑动窗口大小，普通分析跨膜区氨基酸疏水性采取19-21；分析球蛋白蛋白质表面和二级结构氨基酸疏水性用7-11大小第26页跨膜区分析TMpred工具：/software/TMPRED_form.html预测跨膜区和跨膜方向依靠跨膜蛋白数据库Tmbase第27页主要参数/选项序列在线提交形式：直接贴入蛋白序列填写SwissProt/TrEMBL/EMBL/ESTID或AC输出格式最短和最长跨膜螺旋疏水区长度输入序列名（可选）选择序列格式贴入protein.txt蛋白质序列第28页输出结果包含四个部分可能跨

10、膜螺旋区相关性列表可能跨膜螺旋区相关性列表位置分值片段中点位置第29页跨膜拓扑模型及图示提议跨膜拓扑模型每一位置计算分值最优拓扑结构第30页SOSUI工具： - http:/bp.nuap.nagoya-u.ac.jp/sosui/以图形方式返回结果，需要Java Applet程序输入氨基酸单字母运行第31页平均疏水值预测跨模螺旋区域两种跨膜Helix第32页亲疏水轮廓预测区域螺旋示意图第33页COILS- /software/COILS_form.htmlPEPCOIL- http:/bioweb.pasteur.fr/seqanal/interfaces/pepcoil.html蛋白质卷曲

11、螺旋域分析第34页工具网站备注Coils /software/COILS_form.html主流预测螺旋卷曲工具Paircoil2/cb/paircoil2/paircoil2.html由MIT大学开发基于残基配对概率算法预测工具PEPCOILhttp:/bioweb.pasteur.fr/seqanal/interfaces/pepcoil.html由EMBOSS维护预测卷曲螺旋程序，同Coils类似SOCKET serverhttp:/www.lifesci.sussex.ac.uk/research/woolfson/html/coiledcoils/socket/server.html

12、一个分析蛋白质结构中卷曲螺旋工具，其输入数据格式为蛋白质结构数据TRESPASSERhttp:/comp.chem.nottingham.ac.uk/cgi-bin/trespasser/trespasser.cgi由Nottingham大学开发亮氨酸拉链结构识别工具2ZIPhttp:/2zip.molgen.mpg.de/index.html预测蛋白质序列中潜在亮氨酸拉链结构和卷曲螺旋 蛋白质卷曲螺旋预测工具第35页第36页COILS- /software/COILS_form.htmlCOILS蛋白质卷曲螺旋预测方法基于Lupas算法，是当前主流卷曲区域预测算法普通滑动窗口大小采取7倍数蛋白质卷曲螺旋分析第37页选择滑动窗口大小选择打分矩阵和权重选择输入格式，选择“SwissProtID or AC”查询内容，输入“GO45_HUMAN”图形结果第38页第39页