2019新型冠状病毒S蛋白的结构和功能分析

运用生物信息学,预测急性呼吸系统综合症冠状病毒2(SARS-CoV-2/2019-nCoV)的基本理化性质、结构、功能和抗原表位等,为新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的防治提供思路。应用ExPASy分析S蛋白的消光系数、不稳定系数和半衰期等理化性质;利用SignaIP v5.0分析S蛋白的信号肽;应用TMHMM分析S蛋白的跨膜区;利用NetPhos3.1在线工具预测S蛋白的磷酸化位点;应用Pfam预测S蛋白的结构域;应用PSIPRED分析S蛋白的二级结构特征;利用SWISS-MODEL构建S蛋白的三级结构;利用BLAST分析SARS-CoV-2的S蛋白与其他物种的相似性;利用MEGA软件分析2019-nCoV的S蛋白与其他物种的进化关系。S蛋白由1273个氨基酸组成,其相对分子质量为141178.47,等电点为6.24,含有一个跨膜区,是低亲水性分泌蛋白;S蛋白的基本组成单位为纤突蛋白,其二级结构中以无规则卷曲和螺旋结构为主,三级结构中纤突糖蛋白和ACE2复合体具有重要的意义;2019-nCoV与蝙蝠冠状病毒和SARS-CoV同源;S蛋白存在多个潜在的线性T细胞和B细胞表位,1202~1210位氨基酸区域的抗原性和应答频率最高。生物信息学技术有利于了解S蛋白的理化性质、结构、功能和潜在的线性T细胞表位等,可为新型冠状肺炎的研究和防治提供参考依据。

磷脂酰肌醇蛋白聚糖3和泛素D基因在肝细胞癌中的异常表达及其相互作用

目的利用基因组学和表观遗传组学分析工具,分析磷脂酰肌醇蛋白聚糖3(GPC3)和泛素D(UBD)在肝细胞癌(HCC)中的异常表达情况,以及两者对HCC患者预后的影响。方法利用ULCAN(http://ualan.path.uab.edu)和Gene Expression Profiling Interative Analysis(GEPIA)数据库,分析UBD和GPC3在正常肝组织和HCC组织的异常表达情况和甲基化水平,以及对HCC患者生存的影响。利用Gene Cards数据库分析UBD和GPC3的定位。利用STRING数据库对UBD和GPC3分别构建蛋白质互相作用(PPI)网络,并对UBD和GPC3进行基因注释。基于皮尔森相关系数,计算UBD和GPC3在HCC发生发展中的关联。结果UBD和GPC3在HCC组织中表达上调,启动子甲基化水平下降。UBD位于6p22.1,主要表达于细胞核;GPC3位于Xq26.2,主要表达于细胞膜、细胞外基质、内质网、溶酶体和高尔基体。富集分析显示,UBD主要与蛋白酶体活动相关:翻译后蛋白修饰、泛素化和去泛素化;GPC3主要参与黏多糖的生物合成和分解过程,介导的生物通路主要涉及癌症多聚糖、细胞外基质受体相互作用和细胞黏附分子。关联分析显示,UBD和GPC3成线性正相关,共同调控HCC的发生发展。预后分析显示,GPC3对HCC的预后有明显的影响。结论UBD和GPC3在HCC的表达均上调,甲基化水平均降低,GPC3对HCC的预后影响较大,或许可以作为预后评估的生物标志。

三阴性乳腺癌关键基因FOS和SPP1的生物信息学分析

目的:基于生物信息学理论,从基因和通路层面分析三阴性乳腺癌(TNBC)的发病机制,揭示TNBC的关键致病基因,为TNBC的诊治和评估提供新思路。方法:通过GEO数据库下载TNBC细胞系的基因芯片信息和微矩阵数据,基于P值及|log2FC|值对GEO原始数据进行筛选,确定TNBC相关差异表达基因(DEGs)。利用David和KOBAS在线分析平台分别对获得的DEGs进行富集分析;利用STRING在线平台构建DEGs的蛋白质相互作用(PPI)网络。利用cytoscape的cytoHubba软件,得到关键基因。利用GEPIA在线平台,分析关键基因在TNBC不同病理阶段的异常表达。利用Kaplan-Meier Plotter在线分析工具,分析关键基因对TNBC患者预后的影响。结果:本研究共筛选得到61个DEGs。GO富集分析显示,这些DEGs参与正向调控血管内皮生长因子(VEGFs)、细胞迁移、G1/S期转换等生物过程。KEGG富集分析显示,DEGs介导PI3K/Akt、P53以及炎症相关因子等多条信号通路。PPI网络显示DEGs之间具有联系;PPI网络的关键节点FOS和SPP1与患者预后相关。结论:DEGs介导的通路可能是TNBC的发病机制,关键基因FOS和SPP1与TNBC患者预后密切相关,或许可作为TNBC预后评估的生物标记。

mTOR抑制剂耐药机制及预测依维莫司疗效标志物的研究进展

依维莫司是一种哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)抑制剂,可改善晚期激素受体阳性/人表皮生长因子受体2阴性(hormone receptor-positive/human epidermal growth factor receptor 2-negative,HR+/HER2-)乳腺癌患者的预后。然而,依维莫司耐药日益发展,缺乏有效的标志物预测其疗效,对其临床应用造成了挑战。针对这一重要的临床问题,全文整理了近年来mTOR抑制剂的耐药机制及依维莫司疗效预测标志物的相关研究,以期提供参考。