超实用的网站！蛋白序列、功能快速查询及预测

超实用的网站！蛋白序列、功能快速查询及预测

2024-11-10 01:17

蛋白质（protein）是生命的物质基础，是构成细胞的基本有机物。其结构多样，功能复杂，尤其是翻译后水平的多样化修饰更为其增添了神秘色彩，同时也增加了深入研究的难度。那么，如何在不做任何实验的前提下，尽可能窥探其奥秘呢？小编这里重点依据两个网站为大家进行介绍：

蛋白数据库Uniprot（点击进入）

多功能预测数据库CBS（点击进入）

俗语云：屁股决定脑袋，蛋白在机体的定位直接限定了其功能，各类型定位与研究较多的功能如下：

我们以人源CD28为例，可以在uniprot直接查询：

由此可得出CD28是跨膜蛋白（I型跨膜含有信号肽，其他类型跨膜如II型跨膜、多次跨膜不含信号肽），以及能明确知悉其各区段亚细胞定位。

那针对未知基因名称的序列、亦或者uniprot未标注的转录本（uniprot往往针对一个基因的一个转录本标注，但是很多基因亚型众多，彼此可能定位、功能有差异）如何分析呢？此时可以用CBS预测网站进行蛋白定位信号分析。CBS与蛋白定位预测的相关模块：

以CD28蛋白序列为例（uniprot有序列），打开CBS-SignalP，fasta格式输入：

结果显示，该序列含有信号肽，且切割位置位于18-19位氨基酸—意味着信号肽位于1-18位，与前面查询结果完全一致；含有信号肽意味着序列可能是分泌蛋白，也可能是I型跨膜蛋白，下面再分析下跨膜区同样以fasta格式预测CBS-TMHMM，直接输出结果如下：

结果显示含有跨膜区，且跨膜区位置为154-176位，与uniprot收录的位置是重叠的，由此可断定，未知基因是I型跨膜。

氨基酸通过不同的折叠方式，形成多样化的功能模块，典型的如转录因子常包含DNA结合、转录激活结构域。

Uniprot收录了大量文献报道的蛋白结构信息，可以直接查询，对于做COIP的研究者来说，根据结构域做截断体即可，以人源PKM为例：

单个物种收录的结构域信息可能不全，如研究大鼠的PKM，可以查询人、小鼠的结构域信息，再以蛋白同源性比对得出大鼠的结构域即可（常见三大物种蛋白同源性一般在90%左右，同源交叉分析具有参考价值）。

Uniprot引用了STRING数据库蛋白互作信息，可展开链接查询与目的蛋白有互作关系的蛋白：

STRING数据库提供了文献收集、预测、实验验证等多样化的互作搜罗，在“settings”设定根据需要选择数据来源、互作数量等参数：

组成蛋白的氨基酸若发生突变，极有可能造成蛋白结构、定位、功能发生变化，最终导致表型的改变。Uniprot同样收罗了基因突变的信息并给出了对应文献。

蛋白数据库收录的突变型信息毕竟有限，也可以在SNP4Disease（点击进入）查找对应基因的突变型与功能的变化关系。对于未知蛋白，如果鉴定出突变型，尤其是较多的情况下，可以借助CBS-NetDiseaseSNP预测突变是否会引发疾病：

蛋白翻译后的化学修饰种类多样，常见的如磷酸化、乙酰化、甲基化、糖基化、泛素化等，这些修饰丰富了蛋白功能，那么如何查找对应的位点及突变呢？

Uniprot基于两种策略：文献收集及同源性比对，收罗了基因大量的修饰位点信息（PKM为例），可直接查询：

也可以借助CBS预测，相关功能模块如下：

以PKM输出结果为例，给定了评分以及对应调控的激酶，预测给出的“Answer”为“YES”的为修饰可能性较大的位点，运用此模块，可先查询在目的细胞表达的激酶，然后再根据预测结果选择，可最大限度缩小候选位点范围。

两个网站的常用功能就介绍到此，其余功能大家可根据自身需求摸索。

借助网站收集或者预测的信息，可极大减少查阅文献的时间，如果大家有更多需求，快来吉凯咨询吧！！！

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