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氨基酸突变对GABAa受体结合能力的影响

高等学校化学学报 2012年第12期33卷 2708-2715页

作者：温夏夏南士滨黄迎任天瑞姚建华上海师范大学生命与环境科学学院资源化学教育部重点实验室上海200234 中国科学院上海有机化学研究所上海200032

采用同源建模技术构建了大鼠γ-氨基丁酸a型受体(GABAaR)模型,并将氨基酸残基β157Tyr和β205Tyr突变为相应的突变受体模型.使用分子对接方法计算了γ-氨基丁酸(GABA)与突变前后受体的相互作用.对接计算结果显示,Tyr突变为Phe后,两种突... 详细信息

采用同源建模技术构建了大鼠γ-氨基丁酸a型受体(GABAaR)模型,并将氨基酸残基β157Tyr和β205Tyr突变为相应的突变受体模型.使用分子对接方法计算了γ-氨基丁酸(GABA)与突变前后受体的相互作用.对接计算结果显示,Tyr突变为Phe后,两种突变受体的对接能量大幅提高,GABA生物活性降低;当Phe的对位引入氟原子后,对接能量与未突变受体相比更低.另外,与β205Tyr突变相比,与配体距离较近的β157Tyr突变,对受体与配体作用的影响更大.

关键词： γ-氨基丁酸a型受体同源建模氨基酸突变活性位点分子对接

徐州市本土新冠病毒流行趋势及基因组特征分析

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病毒学报 2024年第1期40卷 88-96页

作者：魏丹杜阳光杜昱邢菲菲冯欢欢童晶徐州市疾病预防控制中心徐州221006

为了解徐州市新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的型别流行趋势,从基因组水平分析其分子学特征及氨基酸突变差异,本文选取了徐州市2023年1-5月共117份本土COVID-19患者标本进行全基因组测序。测序标本中“≥80”年龄组患者所占比例最高,男性患... 详细信息

为了解徐州市新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的型别流行趋势,从基因组水平分析其分子学特征及氨基酸突变差异,本文选取了徐州市2023年1-5月共117份本土COVID-19患者标本进行全基因组测序。测序标本中“≥80”年龄组患者所占比例最高,男性患病比例总体高于女性,患病群体呈现年轻化趋势。将测序结果上传Pangolin和Nextclade网站得到病毒型别及变异位点信息。测序分型均为奥密克戎变异株:BA.5.2及其亚分支30株,BF.7及其亚分支58株,XBB及其亚分支29株。BF.7及其亚分支为1-3月徐州市主导流行株,XBB及其亚分支为4-5月徐州市主导流行株。17株不同型别的SARS-CoV-2共检测到125处氨基酸突变位点,S蛋白区氨基酸突变位点数量最多(52处)。XBB及其亚分支与其它分支比较,存在着3处不同方向的氨基酸突变,13处独有氨基酸突变,7处氨基酸突变缺失。系统进化树显示:BA.5.2及其亚分支、BF.7.14及其亚分支、XBB及其亚分支分成了三簇,与Pangolin网站分型结果基本吻合。使用高通量测序技术对SARS-CoV-2进行追踪溯源及分子特征分析,对徐州市疫情研判、防疫政策的制定和变异株的监测意义重大。

关键词：新型冠状病毒奥密克戎全基因组测序氨基酸突变系统进化树

泉州市2022-2023年新冠病毒Omicron变异株基因组特征及S蛋白突变位点动态分析

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病毒学报 2024年第1期40卷 97-105页

作者：陈晓玲郑丹凤龚彩婷陈韵妍郑友限林满芳陈霖霖王伟明福建医科大学附属泉州市疾病预防控制中心泉州362000 福建医科大学公共卫生学院福州350122 泉州市疾病预防控制中心泉州362000

本研究旨在了解泉州市新型冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)流行株的基因型别分布及全基因组特征,动态研究S蛋白关键结构域的突变规律。采用纳米孔测序获取2022年3月至2023年6月泉州市新冠病毒监... 详细信息

本研究旨在了解泉州市新型冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)流行株的基因型别分布及全基因组特征,动态研究S蛋白关键结构域的突变规律。采用纳米孔测序获取2022年3月至2023年6月泉州市新冠病毒监测病例毒株的全基因组序列,对数据过滤后的641条优质序列进行基因型别鉴定、序列比对及突变位点统计,通过聚类热图动态分析S蛋白关键结构域的氨基酸突变规律,借助VarEPS系统完成变异对病毒传播和适应性影响评估。监测期间泉州地区流行株均为Omicron变异株,总体呈BA.2-BA.5-XBB谱系顺序更替,与同期全国流行趋势基本一致;核苷酸与氨基酸突变位点数分别为81个(79~84个)、57个(55~62个)且逐步增加;S蛋白RBM区有氨基酸变异更替现象,如G446V到G446S、T478K到T478R/N、F486I/V到F486S/P;近期在非BA.2.75流行期间频繁检出BA.2.75于NTD区的高频突变位点,如W152R、F157L、I210V且有上升趋势;不同时期在Furin裂解点或S2亚基区可检出不同的氨基酸突变,与同期流行株基因型别更替相关。这些氨基酸突变均可一定程度上降低S蛋白与中和抗体的稳定性,但对其与ACE2的结合状态改变不大,多为中性突变。从基因层面开展新冠病毒变异动态监测,可以帮助我们掌握区域基因型别特征及病毒变异进化规律,探索变异对病毒传播和适应性影响,及时预警关键变异。

关键词：新型冠状病毒奥密克戎 S蛋白氨基酸突变聚类热图

利用串联质谱鉴定氨基酸突变的生物信息学算法

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中国科学：生命科学 2014年第11期44卷 1113-1124页

作者：余庆吴松锋马洁朱云平舒坤贤重庆邮电大学生物信息学研究所重庆400065 北京蛋白质组研究中心蛋白质组学国家重点实验室北京102206 中国人民解放军军事医学科学院放射与辐射医学研究所北京100850

氨基酸突变能够改变蛋白的结构和功能,影响生物体的生命过程.基于串联质谱的鸟枪法蛋白质组学是目前大规模研究蛋白质组学的主要方法,但是现有的质谱数据鉴定流程为了提高鉴定结果的灵敏度往往会有意压缩数据库中的氨基酸突变信息.因此... 详细信息

氨基酸突变能够改变蛋白的结构和功能,影响生物体的生命过程.基于串联质谱的鸟枪法蛋白质组学是目前大规模研究蛋白质组学的主要方法,但是现有的质谱数据鉴定流程为了提高鉴定结果的灵敏度往往会有意压缩数据库中的氨基酸突变信息.因此,如何挖掘数据中的氨基酸突变信息成为当前质谱数据鉴定的一个重要部分.当前应用于氨基酸突变鉴定的串联质谱鉴定方法大致可以分为3大类:基于序列数据库搜索的方法、基于序列标签搜索的算法以及基于图谱库搜索的算法.本文首先详细介绍了这3种氨基酸突变鉴定算法,并分析了各种方法的特点和不足,然后介绍了氨基酸突变鉴定的研究现状和发展方向.随着基于串联质谱的蛋白质组学的不断发展,蛋白序列中的氨基酸突变信息将被更好地解析出来,从而得以深入探讨由氨基酸突变引起的蛋白结构和功能改变,为揭示氨基酸突变的生物学意义奠定基础.

关键词：氨基酸突变串联质谱鸟枪法蛋白质组学氨基酸突变鉴定

基于复杂网络的随机森林算法预测氨基酸突变对蛋白质稳定性的影响(英文)

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化学研究与应用 2011年第5期23卷 554-558页

作者：方正李益洲肖嘉敏李功兵文志宁李梦龙四川大学化学学院四川成都610064

利用机器学习方法对单个氨基酸突变引起的蛋白质稳定性变化进行精确地预测,对蛋白质的结构和功能方面的研究具有重要的价值,并且对设计新的蛋白质及蛋白质工程学具有一定的指导意义。通过对蛋白质网络拓扑特征的研究,发现网络拓扑特征... 详细信息

利用机器学习方法对单个氨基酸突变引起的蛋白质稳定性变化进行精确地预测,对蛋白质的结构和功能方面的研究具有重要的价值,并且对设计新的蛋白质及蛋白质工程学具有一定的指导意义。通过对蛋白质网络拓扑特征的研究,发现网络拓扑特征对于蛋白质突变稳定性影响具有较高的准确率。基于蛋白质网络拓扑特征的随机森林算法,能较好的对蛋白质单点突变所造成的稳定性改变进行预测,总准确率达到86%,MCC值达到0.67,并优于文献报道的预测结果。

关键词：氨基酸突变蛋白质稳定性随机森林复杂网络

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氨基酸突变的统计理论

内蒙古大学学报(自然科学版) 1988年第4期 637-644页

作者：罗辽复周宇明内蒙古大学理论物理研究室

假定氨基酸突变频率(观察值)决定于两个因子,一是由碱基突变决定的突变系数,二是决定突变型在选择压力下存活水平的相似因子,由此假定出发计算了380对氨基酸的突变频率,在一定的允许误差范围内和观察值符合对数可达95％以上。

关键词：氨基酸突变分子进化氨基酸相似因子

我国部分地区PRRSV遗传变异分析及NSP9氨基酸突变对PRRSV致病性的影响

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我国部分地区PRRSV遗传变异分析及NSP9氨基酸突变对PRRSV致病性的...

作者：高嘉聪中国农业科学院

学位级别：硕士

猪繁殖与呼吸综合征（porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS）是由猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRS virus,PRRSV）引起的一种重要传染病,给世界养猪业造成了巨大的经济损失,其主要临床表现为妊娠母猪的繁殖障碍和各年龄阶... 详细信息

猪繁殖与呼吸综合征（porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS）是由猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRS virus,PRRSV）引起的一种重要传染病,给世界养猪业造成了巨大的经济损失,其主要临床表现为妊娠母猪的繁殖障碍和各年龄阶段猪的呼吸道症状。PRRSV为RNA病毒,其基因组在复制过程中容易发生突变,产生PRRSV变异株,并伴随着病毒生物学特性的改变。我国自1996年首次报道PRRSV后,相继出现一系列的PRRSV变异株,比如2006年爆发的高致病性蓝耳病变异株、近年来出现的NADC30-like PRRSV和GM-like PRRSV,毒株的多样性给PRRS的防控带来了很大的困难。为了解我国PRRSV的分子流行病学和遗传变异特征,本研究从临床样品中测得217条ORF5序列,以及从GenBank中获取的我国自1996年首次报道PRRSV以来至2016年12月的所有ORF5基因序列（n=2213,来自全国32个省份）,并进行了系统分型和地理分布分析。结果表明我国北美洲型PRRSV可分为5个分支（lineage）,分别为L1分支、L3分支、L5分支、L8分支和L9分支,各分支之间氨基酸同源性不超过90%。其中L8分支（HP-PRRSV）为我国PRRSV的主要分支,占所有毒株数量的85.6%;近年新出现的L1分支（NADC30-like PRRSV）与L3分支（GM-like PRRSV）毒株所占比例有明显的上升趋势。在L8分支（HP-PRRSV）中出现了与JXA1和HuN4等早期高致病性蓝耳病变异株差异较大的毒株,参照进化树拓扑结构,本研究以氨基酸同源性不超过96.5%为依据,将L8分支细分为7个亚分支（L8.1-L8.7）,以便今后更好地监测HP-PRRSV的遗传变异情况。在此基础上,绘制出各省份出现的PRRSV分支情况,以及各分支PRRSV在各省总毒株中所占比例。同时参考毒株分离时间、遗传亲缘关系、猪只贸易等因素,绘制出不同分支PRRSV的可能的跨省传播路线。目前我国欧洲型PRRSV均为欧洲型L1分支。通过对北美洲型PRRSV全基因组序列（n=204）分析发现HP-PRRSV和经典PRRSV之间存在两个规律性的氨基酸突变,分别位于NSP9的第519位和第544位。基于HP-PRRSV HuN4株和经典PRRSV CH-1a株感染性克隆,构建了一系列的第519位或第544位氨基酸互换和缺失的突变病毒。发现缺失任何一个氨基酸都不能拯救出子代病毒。在Marc-145和PAM细胞上的复制动力学表明,以HuN4为骨架的突变病毒较其亲本复制效率明显降低,而以CH-1a骨架的突变病毒的复制效率明显提高。突变病毒的噬斑大小与其亲本病毒之间也存在明显差异。在仔猪感染实验中,通过感染突变病毒与亲本病毒的仔猪的临床症状、血清病毒载量、组织病理学和胸腺萎缩等指标检测,发现以HuN4为骨架的突变病毒对仔猪的致病性较其亲本明显降低。结果表明,NSP9中第519位和第544位的氨基酸是决定HP-PRRSV高复制效率以及高致病性的关键氨基酸。本研究较为系统地分析了我国1996年首次报道PRRS以来我国PRRSV的遗传变异情况,制定了高致病性PRRSV亚分支的分类标准,基本摸清了各省PRRSV本底,为我国PRRS的防控提供了理论支撑。首次鉴定出高致病性PRRSV的致病相关氨基酸位点,有助于了解高致病性PRRSV的分子致病机制。

关键词：猪繁殖与呼吸综合征病毒遗传变异氨基酸突变复制致病性

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氨基酸突变及其对蛋白质二级结构的影响

轻工学报 1988年第2期30卷 1-7页

作者：罗辽复内蒙古大学理论物理研究室

本文由分子进化数据从氨基酸的突变频率求出每一对氨基酸的相似指标,并讨论氨基酸突变对蛋白质二级结构的影响.

关键词：氨基酸突变蛋白质二级结构

肌萎缩性脊髓侧索硬化症相关蛋白SOD1的氨基酸突变对其聚集的影响

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苏州大学学报（医学版） 2009年第3期29卷 411-414页

作者：刘佳骏孙茂民刘枫王晓春同济大学生物医学工程研究所上海200092 苏州大学系统生物学研究中心江苏苏州215006 苏州大学医学部人体解剖与组织胚胎学系江苏苏州215123

目的探讨肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)发病过程中超氧化物歧化酶1(SOD1)氨基酸突变对其聚集的影响。方法收集全部已知SOD1氨基酸错义突变106个,运用AGGRESCAN、PASTA、TANGO3种生物信息学方法和工具,预测错义突变对蛋白质聚集倾向的作... 详细信息

目的探讨肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)发病过程中超氧化物歧化酶1(SOD1)氨基酸突变对其聚集的影响。方法收集全部已知SOD1氨基酸错义突变106个,运用AGGRESCAN、PASTA、TANGO3种生物信息学方法和工具,预测错义突变对蛋白质聚集倾向的作用。结果3种生物信息学工具预测结果基本一致,共有39个对蛋白质聚集有促进作用的突变,占所有突变的37%。结论氨基酸突变导致蛋白质聚集并非是导致ALS发病的唯一途径,ALS发病机制是一个多因素的复杂过程。

关键词：肌萎缩性脊髓侧索硬化症超氧化物歧化酶1 氨基酸突变蛋白质聚集生物信息学分析