史少平;邱建丁;孙星宇;索、盛宝;黄树云;梁汝平 从蛋白质序列中区分赖氨酸乙酰化和赖氨酸甲基化的方法。 (英语) Zbl 1337.92162号 J.西奥。生物。 310, 223-230 (2012). 摘要:赖氨酸乙酰化和甲基化是赖氨酸残基的两个主要翻译后修饰。它们在生物和病理过程中都起着至关重要的作用。H3组蛋白尾部的特定赖氨酸残基似乎是乙酰化或甲基化的靶点。因此,使用计算方法区分乙酰化和甲基化赖氨酸残基是非常困难的。本研究提出了一种结合蛋白质序列信息、二级结构和氨基酸性质来区分乙酰赖氨酸和甲基赖氨酸的方法。我们应用基于分组重量和位置重量氨基酸组成的编码方案来提取赖氨酸位点周围的序列信息和物理化学性质。所提出的方法使用升降刀测试实现了93.3%的准确度。特征分析表明,多特征预测模型可以充分利用不同特征的补充信息,提高分类性能和预测鲁棒性。对可甲基化或乙酰化的赖氨酸残基的特征分析表明,它们与甲基赖氨酸相比更类似于乙酰赖氨酸。 引用于三文件 MSC公司: 92D20型 蛋白质序列,DNA序列 92C40型 生物化学、分子生物学 关键词:乙酰赖氨酸;甲基赖氨酸;次级结构;基于分组权重的编码;位置重量氨基酸组成 软件:位置传感器;伦敦银行支持向量机;Cd命中;PSI-爆炸;信号群邮件;爆炸;快速GO;PLMLA公司;Web徽标 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.-P.Shi}等人,J.Theor。生物学310223-230(2012年;兹bl 1337.92162) 全文: 内政部 参考文献: [1] Altschul,S.F。;Madden,T.L。;Schaffer,A.A。;张杰。;张,Z。;Miller,W。;Lipman,D.J.,Gapped BLAST和PSI-BLAST:新一代蛋白质数据库搜索程序,核酸研究,253389-3402(1997) [2] Anekonda,T.S。;Reddy,P.H.,sirtuins对阿尔茨海默病的神经保护,神经化学杂志。,96, 305-313 (2006) [3] Bannister,A.J。;Kouzarides,T.,《逆转组蛋白甲基化》,《自然》,4361103-1106(2005) [4] 巴苏,A。;Rose,K.L。;Zhang,J.M。;比维斯,R.C。;Ueberheide,B。;加西亚,B.A。;Chait,B.主席。;Zhao,Y.M。;亨特,D.F。;西格尔,E。;艾利斯,C.D。;Hake,S.B.,乙酰化底物的蛋白质组预测,Proc。美国国家科学院。科学。美国,106,13785-13790(2009) [5] 宾斯,D。;调光器,E。;亨特利,R。;巴雷尔,D。;奥多诺万,C。;Apweiler,R.,QuickGO:基于网络的基因本体搜索工具,生物信息学,253045-3046(2009) [6] 布伦特,A。;斯威尼,L.B。;Sturgill,J.F。;Chua,K.F。;Greer,P.L。;Lin,Y。;Tran,H。;罗斯,S.E。;莫斯托斯拉夫斯基,R。;科恩,H.Y。;胡立生。;Cheng,H.L。;Jedrychowski,医学博士。;吉吉,S.P。;辛克莱博士。;Alt、F.W。;Greenberg,M.E.,SIRT1脱乙酰酶对FOXO转录因子的压力依赖性调节,科学,3032011-2015(2004) [7] Buchan,D.W。;Ward,S.M。;Lobley,A.E。;Nugent,T.C。;Bryson,K。;Jones,D.T.,伦敦大学学院蛋白质注释和建模服务器,核酸研究,38,W563-W568(2010) [8] Cai,Y.D。;Lin,S。;Chou,K.C.,预测信号肽及其裂解位点的新方法,肽,24159-161(2003) [9] Chang,C.C.,Lin,C.J.,2001年。LIBSVM:支持向量机库[软件],〈网址:http://www.csie.ntu.edu.tw/~cjlin/libsvmŞ;Chang,C.C.,Lin,C.J.,2001年。LIBSVM:支持向量机库[软件],〈网址:http://www.csie.ntu.edu.tw/~cjlin/libsvm \9002 [10] 陈,H。;薛,Y。;黄,N。;姚,X。;Sun,Z.,MeMo:预测蛋白质甲基化修饰的网络工具,核酸研究,3,W249-W253(2006) [11] Chou,K.C.,使用伪氨基酸成分预测蛋白质细胞属性,《蛋白质》,43,246-255(2001) [12] Chou,K.C.,《伪氨基酸组成及其在生物信息学、蛋白质组学和系统生物学中的应用》,Curr。蛋白质组学,6,262-274(2009年) [13] Chou,K.C.,关于蛋白质属性预测和伪氨基酸组成的一些评论,J.Theor。生物学,273236-247(2011)·Zbl 1405.92212号 [14] Chou,K.C。;Shen,H.B.,Cell-PLoc:一个用于预测各种生物体中蛋白质亚细胞定位的Web服务器包,《国家协议》。,3, 153-162 (2008) [15] Chou,K.C。;Zhang,C.T.,蛋白质结构类预测,生物化学评论。分子生物学。,30, 275-349 (1995) [16] Choudhary,C。;库马尔,C。;格纳德,F。;尼尔森,M.L。;Rehman,M。;Walther,T.C。;奥尔森,J.V。;Mann,M.,赖氨酸乙酰化作用靶向蛋白质复合物并共同调节主要细胞功能,《科学》,325834-840(2009) [17] 克鲁克斯,G.E。;荣誉G。;钱多尼亚,J.M。;Brenner,S.E.,《WebLogo:序列标志生成器》,《基因组研究》,第14期,第1188-1190页(2004年) [18] 每日,K。;Radivojac,P。;Dunker,A.,《内在紊乱和蛋白质修饰:构建甲基化的SVM预测因子》,IEEE Symp。CIBCB,475-481(2005) [19] 北德什潘德。;Addess,K.J。;布卢姆,W.F。;梅里诺·奥特,J.C。;汤森德·梅里诺,W。;张,Q。;克涅泽维奇,C。;谢,L。;Chen,L。;Z.Feng。;Green,R.K。;Flippen-Anderson,J.L。;韦斯特布鲁克,J。;伯曼,H.M。;Bourne,P.E.,《RCSB蛋白质数据库:基于mmCIF模式重新设计的查询系统和关系数据库》,《核酸研究》,第33期,D233-D237页(2005年) [20] 费施勒,W。;Franz,H。;雅各布斯,S.A。;艾利斯,C.D。;Khorasanizadeh,S.,赖氨酸甲基化ARK(S/T)基序的色域Y染色体家族的特异性,J.Biol。化学。,283,19626-19635(2008年) [21] Georgiou,D.N。;卡拉卡西迪斯,T.E。;尼托·J·J。;Torres,A.,《使用模糊聚类技术和矩阵对氨基酸进行分类及其对周氏伪氨基酸组成的影响》,J.Theor。生物学,257,17-26(2009)·Zbl 1400.92393号 [22] 格纳德,F。;Ren,S.B。;Choudhary,C。;考克斯,J。;Mann,M.,使用支持向量机预测翻译后赖氨酸乙酰化,生物信息学,26,1666-1668(2010) [23] 格鲁纳,L。;Ismond,M.A.H.,乙酰化和琥珀酰化对油菜12S球蛋白物理化学性质的影响。第一部分,食品化学。,60, 357-363 (1997) [24] 顾,Q。;丁Y.S。;Zhang,T.L.,使用具有近似熵和疏水性模式的周氏伪氨基酸组成预测低同源性的G蛋白偶联受体类别,蛋白质肽Lett。,17, 559-567 (2010) [25] 岩端,H。;吉田,M。;小松,Y.,利用抗乙酰赖氨酸和-甲基赖氨酸小鼠单克隆抗体对小鼠翻译后赖氨酸乙酰化和-甲基化的组织特异性蛋白质组学分析,蛋白质组学,54653-4664(2005) [26] 约翰逊,D.S。;Wei,L。;戈登,D.B。;巴塔查吉,A。;咖喱,B。;戈什,J。;Brizuela,L。;卡罗尔,J.S。;布朗,M。;弗利切克,P。;科赫,C.M。;邓纳姆,I。;比达,M。;徐小强。;Farnham,P.J。;卡普兰诺夫,P。;尼克斯·D.A。;Gingeras,T.R。;张晓明。;枪套,H。;蒋,N。;绿色,R.D。;宋,J.S。;Mccuine,美国。;安东,E。;Nguyen,L。;北卡罗来纳州Trinklein。;Ye,Z。;Ching,K。;霍金斯,D。;Ren,B。;斯卡切里,P.C。;Rozowsky,J。;卡皮科夫,A。;Eukilchen,G。;魏斯曼,S。;Gerstein,M。;斯奈德,M。;杨,A。;穆克塔德里,Z。;Hirsch,H。;Shulha,H.P。;Fu,Y.T。;翁,Z.P。;斯特鲁尔,K。;Myers,R.M。;Lieb,J.D。;Liu,X.S.,使用预定义DNA靶点对ChIP-ChIP实验的可变性进行系统评估,《基因组研究》,18,393-403(2008) [27] Kim,S.C。;Sprung,R。;陈,Y。;Xu,Y。;球,H。;裴,J。;Cheng,T。;Kho,Y。;Xiao,H。;萧,L。;格里申,N.V。;怀特,M。;杨晓杰。;Zhao,Y.,蛋白质组学调查揭示的赖氨酸乙酰化的底物和功能多样性,分子细胞。,23, 607-618 (2006) [28] Kouzarides,T.,染色质修饰及其功能,细胞,128,693-705(2007) [29] Lee,D.Y。;Teyssier,C。;斯特拉尔,B.D。;Stallcup,M.R.,蛋白质甲基化在转录调控中的作用,内分泌。修订版,26,147-170(2005) [30] Lee,T.Y。;徐,J.B.K。;林,F.M。;Chang,W.C。;徐,P.C。;Huang,H.D.,N-Ace:利用溶剂可及性和物理化学性质确定蛋白质乙酰化位点,J.Compute。化学。,31, 2759-2771 (2010) [31] 李,A。;薛,Y。;Jin,C.J。;Wang,M.H。;Yao,X.B.,用贝叶斯判别法预测内部赖氨酸的(Nε)-乙酰化,生物化学。生物物理学。Res.Commun.公司。,350, 818-824 (2006) [32] Li,S.L。;李,H。;李,M.F。;害羞的Y。;谢,L。;Li,Y.X.,通过支持向量机改进赖氨酸乙酰化预测,蛋白质肽Lett。,16, 977-983 (2009) [33] 李伟(Li,W.)。;Godzik,A.,《Cd-hit:聚类和比较大组蛋白质或核苷酸序列的快速程序》,生物信息学,221658-1659(2006) [34] Lin,H.J.,利用周氏伪氨基酸成分预测外膜蛋白的改良马氏判别法,J.Theor。《生物学》,252350-356(2008)·Zbl 1398.92076号 [35] Longo,V.D。;Kennedy,B.K.,Sirtuins在衰老和年龄相关疾病中的作用,Cell,126,257-268(2006) [36] 卢,Z.K。;程振英。;Zhao,Y.M。;Volchenboum,S.L.,赖氨酸乙酰化的生物信息学分析和翻译后修饰串扰预测,PLoS One,6,e28228(2011) [37] Marks,P.A.公司。;Breslow,R.,《二甲基亚砜对伏立诺达:作为抗癌药物的组蛋白脱乙酰酶抑制剂的开发》,《国家生物技术》。,25, 84-90 (2007) [38] Marmorstein,R.,组蛋白乙酰转移酶的结构和功能,细胞。分子生命科学。,58, 693-703 (2001) [39] 马丁·C。;张勇,组蛋白赖氨酸甲基化的多种功能,《分子细胞生物学》。,6, 838-849 (2005) [40] 马提亚斯,P。;吉田,M。;Khochbin,S.,HDAC6——一种新的细胞应激监测因子,《细胞周期》,7,7-10(2008) [41] Milne,J.C。;Denu,J.M.,《Sirtuin家族:治疗衰老疾病的治疗靶点》,Curr。操作。化学。生物学,2008年12月11日至17日 [42] Nanni,L。;Lumini,A.,基于分组重量预测DNA结合蛋白的简化字母组合,《氨基酸》,36,167-175(2009) [43] Pang,C.N。;Hayen,A。;Wilkins,M.R.,蛋白质翻译后修饰的表面可及性,蛋白质组研究杂志,61833-1845(2007) [44] Polevoda,B。;谢尔曼,F.,翻译中蛋白质的甲基化,《分子微生物学》。,65, 590-606 (2007) [45] 邱建德。;黄,J.H。;Liang,R.P。;Lu,X.Q.,基于Chou伪氨基酸组成概念的G蛋白偶联受体类别预测:基于离散小波变换的方法,Ana。生物化学。,390,68-73(2009年) [46] 赖斯,J.C。;Allis,C.D.,《组蛋白甲基化与组蛋白乙酰化:表观遗传调控的新见解》,Curr。操作。细胞生物学。,13, 263-273 (2001) [47] 罗斯,N.T。;Katt,W.P。;Hamilton,A.D.,蛋白质二级结构域的合成模拟物,Philos。事务处理。R.Soc.伦敦,Ser。A、 368989-1008(2010) [48] 施耐德,R。;Bannister,A.J。;Kouzarides,T.,《不安全SETs:组蛋白赖氨酸甲基转移酶与癌症》,《生物化学趋势》。科学。,27, 396-402 (2002) [49] Shao,J.L。;徐,D。;蔡顺民。;Wang,Y.F。;Ngai,S.M.,通过双文件贝叶斯特征提取进行蛋白质甲基化位点的计算识别,《公共科学图书馆·综合》,4,e4920(2009) [50] Shaw,B.F。;施耐德,G.F。;Bilgicer,B。;考夫曼,G.K。;Neveu,J.M。;西南部莱恩。;Whitelegge,J.P。;Whitesides,G.M.,赖氨酸乙酰化可以产生高电荷酶,增加对不可逆失活的抵抗力,《蛋白质科学》。,17, 1446-1455 (2008) [51] 施,S.P。;邱建德。;孙晓勇。;黄,J.H。;黄S.Y。;索,S.B。;Liang,R.P。;Zhang,L.,用伪氨基酸成分识别亚线粒体和亚叶绿体位置:基于离散小波变换特征提取策略的方法。BBA-Mol,细胞研究,1813,424-430(2011) [52] 史,S.P。;邱建德。;孙晓勇。;索,S.B。;黄,S.Y。;Liang,R.P.,PLMLA:结合多种特征预测赖氨酸甲基化和赖氨酸乙酰化,分子生物学。,8, 1520-1527 (2012) [53] Shien,D.M。;Lee,T.Y。;Chang,W.C。;Hsu,J.B。;Horn,J.T。;徐,P.C。;Wang,T.Y。;Huang,H.D.,《结合结构特征鉴定蛋白质甲基化位点》,J.Compute。化学。,30, 1532-1543 (2009) [54] 史密斯,B.C。;Denu,J.M.,组蛋白赖氨酸和精氨酸修饰的化学机制,BBA基因调控。机械。,1789, 45-57 (2009) [55] 高桥,H。;铃木,T。;Shirai,A。;松山,A。;Dohmae,N。;Yoshida,M.,裂变酵母锰超氧化物歧化酶的线粒体定位是赖氨酸乙酰化和细胞抗应激和呼吸生长所必需的,Biochem。生物物理学。Res.Commun.公司。,406, 42-46 (2011) [56] Teyssier,C。;勒·罗曼瑟(Le Romancer,M.)。;Sentis,S。;贾拉奎尔,S。;科尔博,L。;Cavaillès,V.,雌激素信号传导和雌激素相关癌症中的蛋白质精氨酸甲基化,内分泌趋势。元数据。,21, 181-189 (2010) [57] Van,B.O。;Kalkhoven,E.,人类疾病中组蛋白乙酰转移酶的异常形式,亚细胞。生物化学。,41, 233-262 (2007) [58] Vapnik,V.,《统计学习理论的本质》(1995),Springer-Verlag:Springer-Verlag纽约·Zbl 0833.62008号 [59] 维达利,G。;Gershey,E.L。;Allfrey,V.G.,组蛋白乙酰化的化学研究。小牛胸腺组蛋白中ε-乙酰赖氨酸的分布,J.Biol。化学。,243, 6361-6366 (1968) [60] 王,X。;摩尔,S.C。;拉兹克扎克,M。;Ausio,J.,乙酰化增加核小体组蛋白尾部的α-螺旋含量,J.Biol。化学。,275, 35013-35020 (2000) [61] Xu,Y。;Wang,X.B。;丁,J。;Wu,L.Y。;Deng,N.Y.,使用支持向量机分类器集成预测赖氨酸乙酰化位点,J.Theor。生物学,264130-135(2010)·Zbl 1406.92223号 [62] Yang,X.J.,《赖氨酸乙酰化和溴代多巴胺:信号传递的新伙伴关系》,《生物论文》,第26期,第1076-1087页(2004年) [63] 杨晓杰。;Seto,E.,赖氨酸乙酰化:编码串扰与其他翻译后修饰,分子细胞。,31, 449-461 (2008) [64] 杨晓杰。;Seto,E.,《赖氨酸脱乙酰酶的Rpd3/Hda1家族:从细菌和酵母到小鼠和人》,《自然评论分子细胞生物学》。,9, 206-218 (2008) [65] Zavaljevski,北卡罗来纳州。;史蒂文斯,F.J。;Reifman,J.,《蛋白质分类和关键氨基酸位置识别的选择性核标度支持向量机》,生物信息学,18,689-696(2002) [66] 张振华。;王振华。;Z.R.Zhang。;王玉霞,基于分组权重和支持向量机的结合编码的凋亡蛋白亚细胞定位预测新方法,FEBS Lett。,580, 6169-6174 (2006) [67] 赵,S。;徐伟(Xu,W.)。;蒋伟(Jiang,W.)。;于伟(Yu,W.)。;Lin,Y。;Zhang,T.F。;姚,J。;周,L。;曾玉霞。;李,H。;李玉霞。;史J。;安,W.L。;汉考克,S.M。;他,F.C。;秦立新。;Chin,J。;杨,P.Y。;陈,X。;Lei,Q.Y。;熊,Y。;Guan,K.L.,蛋白质赖氨酸乙酰化对细胞代谢的调节,《科学》,3271000-1004(2010) 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。