蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析及三維可視化bisbioinfor課件

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析及三維可視化以鐮刀型紅細(xì)胞貧血癥為例正常成人血紅蛋白是由兩條α鏈和兩條β鏈相互結(jié)合成的四聚體，α鏈和β鏈分別由和個氨基酸順序連結(jié)構(gòu)成。鐮狀細(xì)胞貧血患者因β鏈第位氨基酸谷氨酸被纈氨酸所代替，形成了異常的血紅蛋白（，），取代了正常血紅蛋白（），在氧分壓下降時分子間相互作用，成為溶解度很低的螺旋形多聚體，使紅細(xì)胞扭曲成鐮狀細(xì)胞（鐮變）。課程工具下載地址：(擴(kuò)展名改)(擴(kuò)展名改)課程內(nèi)容蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)簡介常見的蛋白質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)庫三維結(jié)構(gòu)可視化練習(xí)()蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能預(yù)測.從氨基酸組成辨識蛋白質(zhì).蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)預(yù)測.蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)考慮氨基酸理化性質(zhì)時注意的主要因素：側(cè)鏈基團(tuán)的大小，和疏水性。常根據(jù)氨基酸側(cè)鏈的疏水性進(jìn)行分類

蛋白質(zhì)的生物功能由蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)所決定，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測成為了解蛋白質(zhì)功能的重要途徑蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測分為:二級結(jié)構(gòu)預(yù)測空間結(jié)構(gòu)預(yù)測二級結(jié)構(gòu)預(yù)測在一定程度上二級結(jié)構(gòu)的預(yù)測可以歸結(jié)為模式識別問題在二級結(jié)構(gòu)預(yù)測方面主要方法有：立體化學(xué)方法圖論方法統(tǒng)計(jì)方法最鄰近決策方法基于規(guī)則的專家系統(tǒng)方法分子動力學(xué)方法人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法預(yù)測準(zhǔn)確率超過的第一個軟件是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)通過對多種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)各種氨基酸在不同二級結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)具有偏好：α螺旋：具有長側(cè)鏈的氨基酸如、、和β折疊：β碳原子處有分支的側(cè)鏈如，，和在螺旋和折疊中出現(xiàn)都不適宜也很少出現(xiàn)在螺旋和折疊中和常出現(xiàn)在β轉(zhuǎn)角中通過蛋白質(zhì)的氨基酸序列預(yù)測二級結(jié)構(gòu)可以達(dá)到％的準(zhǔn)確率蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)：：蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫（瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)）蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫內(nèi)容包括序列及功能信息、蛋白識別、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測及其他功能蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫包括所有蛋白質(zhì)序列，及其翻譯產(chǎn)物序列蛋白質(zhì)序列信息資源庫（美、德）

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫，美國國家實(shí)驗(yàn)室管理生物大分子三維空間結(jié)構(gòu)原子坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫（），包含了從獲取的實(shí)驗(yàn)確定的生物高聚物結(jié)構(gòu)分子模型數(shù)據(jù)庫（）英國醫(yī)學(xué)研究會（）劍橋分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分類數(shù)據(jù)庫。包含描述蛋白質(zhì)域的家族、超家族、折疊、等級等信息。數(shù)據(jù)庫收集了全世界利用核磁共振，衍射實(shí)驗(yàn)，理論模擬出來的蛋白質(zhì)和的三維立體結(jié)構(gòu)是全球最重要的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)資料來源，主要提供的信息有：原子的空間坐標(biāo)，引用文獻(xiàn)，形成的α和β的氨基酸序列，二硫鍵連接模式，與蛋白結(jié)合的，參與生化功能的課堂練習(xí).以人類的血紅蛋白亞基為例的展示實(shí)驗(yàn).從數(shù)據(jù)庫中下載感興趣的文件觀察其蛋白結(jié)構(gòu)模型:開源產(chǎn)生高質(zhì)量三維結(jié)構(gòu)圖像

獲取序列選擇序列格式顯示2023/6/9復(fù)旦大學(xué)圖書館文獻(xiàn)檢索教研室獲取格式序列進(jìn)入日內(nèi)瓦大學(xué)生物分子學(xué)網(wǎng)站

選擇同源建模服務(wù)器

同源建模服務(wù)器建模自動模式聯(lián)盟模式項(xiàng)目模式自動模式建模將以上獲取的序列的 重新建模*預(yù)測模型*與相似的已知結(jié)構(gòu)蛋白的列表蛋白質(zhì)功能預(yù)測例：對正常hemoglobin的序列修改后并預(yù)測其功能MVHLTPVEKSAVTALWGKVNVDEVGGEALGRLLVVYPWTQRFFESFGDLSTPDAVMGNPKVKAHGKKVLGAFSD