細胞穿膜肽是什么?
細胞(bao)穿膜肽是(shi)一(yi)種能輕易穿透(tou)細胞膜的小分子多肽。這(zhe)類分子,尤其是(shi)具有靶向功能的CPPs,為藥物高效傳遞到靶細胞帶來了希望。
因此,對(dui)其(qi)進行研究具(ju)有(you)一定的生物醫學(xue)意義。本研究主要從序列層面對(dui)具(ju)有(you)不同穿膜活性(xing)的CPPs進行研究,試圖找(zhao)出影(ying)響(xiang)CPPs穿(chuan)膜活(huo)性的(de)因素,以及(ji)不同活(huo)性CPPs與非(fei)穿(chuan)膜肽(tai)(NonCPPs)之間的序列(lie)差異(yi),并引(yin)入一(yi)種分析生物序列的方法。
根據CPPsite數據庫和不(bu)同文(wen)獻獲得CPPs和NonCPPs序列,并從CPPs序列中提取高、中、低穿膜(mo)(mo)活(huo)性的穿膜(mo)(mo)肽(tai)(HCPPs、MCPPs、LCPPs),構建數據集(ji),基于這些數(shu)據(ju)集,進行(xing)了以下(xia)研究:
1、采(cai)用方差(cha)分析的(de)方法(fa)對不同活性(xing)CPPs和NonCPPs的氨基酸和二(er)級(ji)結構組成進(jin)行分(fen)析。研究發(fa)現(xian),氨基酸的靜(jing)電和疏水相互作用對CPPs的(de)穿膜活性有重要影響,螺旋(xuan)結構和無規卷(juan)曲也影響CPPs的穿(chuan)膜(mo)活性;
2、利用不同活(huo)性(xing)的CPPs的理化(hua)性質(zhi)和(he)長度在二(er)維平面上(shang)進(jin)行(xing)展示,發(fa)現在某些特(te)殊性質(zhi)下,不同(tong)活性的CPPs和NonCPPs可以聚(ju)類,且HCPPs、MCPPs、LCPPs和NonCPPs被劃分(fen)為三個聚類,表現出了它們之間差異;
3、本(ben)文引入了(le)生物序列(lie)的理化質心的(de)概念(nian),將組成序列(lie)的(de)殘(can)基作為(wei)質點,將(jiang)序列抽象為質點系統(tong)進行研(yan)究。將該(gai)方法應用于CPPs的分析(xi),通過(guo)PCA方法(fa),將不同活性的CPPs投影到三維平面(mian)上(shang),發現大部分CPPs聚集在(zai)一起,部(bu)分LCPPs與(yu)NonCPPs聚(ju)集在一起。
本研究對CPPs的設計(ji)和了解不(bu)同活(huo)性CPPs序列的(de)差異(yi)具(ju)有一(yi)定的(de)意義。此(ci)外,本文(wen)介紹的(de)生(sheng)物序列理化質心的分析(xi)方法(fa)也可用于(yu)其他生物(wu)問題的(de)(de)分(fen)(fen)析。同時,它們(men)可以作為(wei)一些生物(wu)分(fen)(fen)類問題的(de)(de)輸(shu)入參數,在(zai)模(mo)式識別中起(qi)到一定的(de)(de)作用。