福建省自然科学基金(2007J0360)
- 作品数：9 被引量：18H指数：3
- 相关作者：张光亚方柏山李红春高嘉强王四华更多>>
- 相关机构：华侨大学更多>>
- 发文基金：福建省自然科学基金国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：生物学理学电气工程更多>>
- 以类弹性蛋白多肽为标签的表达质粒构建及其用于木聚糖酶的非色谱纯化被引量：5
- 2012年
- 【目的】旨在构建一个能以非色谱纯化目标蛋白的表达质粒,使用自行设计的类弹性蛋白多肽(ELPs)作为非色谱纯化标签,以纯化目标蛋白。该ELPs长度短,对盐非常敏感。【方法】从头设计了木聚糖酶,将其通过一段无规则卷曲同ELPs相连,合成了编码上述序列的基因,并构建重组表达载体pET-22b-SoxB-M2-S-ELP,转化至大肠杆菌BLR(DE3)中诱导表达,采用可逆相变循环经高速离心纯化木聚糖酶,并考察纯酶的酶学性质。【结果】成功构建了表达载体并表达,在pH=7.0时0.5 mol/L碳酸钠可使ELPs的相变温度降至22℃。在上述条件下,对木聚糖酶进行了非色谱纯化,其纯化倍数为3.2,回收率为21.2%,纯度为64.3%。经测定,未连接ELPs的酶、粗酶及纯化酶学性质基本一致,其最适温度为60℃,最适pH为6.0,最适反应时间为30 min,粗酶70℃保温1 h相对酶活仍有50%,为嗜热木聚糖酶,与预期相符。【结论】ELPs作为非色谱纯化标签纯化重组木聚糖酶具有操作简单、易于放大、成本较低的优势,故所构建的重组质粒可望通用于分离多种重组蛋白,具有较广泛的用途。
- 付晓平王文研张光亚
- 关键词：相变温度木聚糖酶重组质粒
- 基于氨基酸组成分布的嗜热和嗜冷蛋白随机森林分类模型被引量：6
- 2008年
- 文献报道采用氨基酸组成分布提取特征值能有效提高预测分类精度,本文采用该方法提取特征值,使用一种新的组合分类器——随机森林,从蛋白质一级结构对嗜热和嗜冷蛋白进行分类。通过10倍交叉验证和独立样本测试两种方法检测,结果表明:当分段数量为1时,其精度最优,分别为92.9%和90.2%,暗示使用基于氨基酸组成分布提取特征值在该算法中并不能有效提高识别精度,这与报道结果不符,而该提取方法在SVM中却能适当提高识别精度;当引入6个新变量后,其精度分别提高到93.2%和92.2%,ROC曲线下面积分别为0.9771和0.9696,优于其它组合分类器。
- 张光亚方柏山
- 关键词：ROC曲线
- 对嗜压蛋白氨基酸压力不对称指数的修订
- 2012年
- 选取嗜压菌最多的4种希瓦氏菌属(Shewanella)微生物共计473对同源蛋白,统计了21 662个氨基酸突变位点,在此基础上计算氨基酸压力不对称指数(PAI),并将其同氨基酸70种理化性质进行相关性分析.结果表明:色氨酸和异亮氨酸的嗜压性能最强,而脯氨酸、甘氨酸和天冬酰胺的嗜压性能最弱,这与之前的报道存在较大差异.此外,70种氨基酸理化性质中有13种同PAI存在较强的相关性,其中仅有氨基酸的无规则倾向因子同PAI呈负相关,表明高的PAI值不易形成卷曲.由于展示的PAI值更适合于处于低温环境下的嗜压微生物,因此对以前的PAI值进行了修正.
- 张光亚
- 关键词：氨基酸
- 基于修正的伪氨基酸组成预测氧化还原酶辅酶类型被引量：1
- 2008年
- 从序列出发快速确定氧化还原酶的辅酶依赖类型对于了解其结构和功能、催化机制及构建辅酶再生体系具有重要指导作用。对Chou提出的伪氨基酸组成方法进行了修正并用于提取氧化还原酶序列特征值,采用k-近邻算法预测其辅酶依赖类型。当λ=48,w=0.1时,10倍交叉验证结果表明:其ROC曲线下面积为0.9536,预测精度达92.0%,比最优条件下伪氨基酸组成预测精度提高了3.5%;与其他7种常见特征值提取方法相比,修正的伪氨基酸组成表现最好。结果表明从序列出发预测氧化还原酶辅酶依赖类型是可行的,且修正的伪氨基酸组成可望成为一种新的有效提取蛋白质序列特征值方法。
- 张光亚李红春方柏山
- 关键词：氧化还原酶ROC曲线下面积
- 以分子动力组学的方法探究嗜盐酶的嗜盐机理被引量：3
- 2013年
- 通过分子动力组学的方法,从原子尺度上分析4组嗜盐酶及其同源非嗜盐酶的分子动力学特性.结果发现:嗜盐酶所形成的盐桥和氢键明显多于非嗜盐酶,嗜盐酶的溶剂可及性表面要小于非嗜盐酶.通过比较嗜盐与非嗜盐的均方根偏差、回旋半径及末端距等参数,发现嗜盐酶的结构较非嗜盐酶更具刚性.同时,非嗜盐酶多个部位的氨基酸残基柔性比嗜盐酶的要大很多.研究表明:能形成较多的盐桥、氢键,较小的溶剂可及性表面和整体结构的刚性,很可能是嗜盐酶在高盐环境中维持其结构稳定的主要原因.
- 王四华黄可君张光亚
- 关键词：分子动力学模拟
- 基于不同序列特征值预测氧化还原酶辅酶类型的研究
- 2008年
- 如何有效提取蛋白质序列特征值,一直是生物信息学研究的重要任务。本文研究8种序列特征值提取方法,并考察它们在不同分类器中的表现,以用于预测氧化还原酶辅酶依赖类型。其中,氨基酸组成法效果最差,平均预测精度仪及64.96%;而将两性伪氨基酸组成和新氨基酸组成分布两种方法合并后,以支持向量机作为分类器时,其识别效果最佳,可达92.93%。此外,不同特征值的提取方法与分类器之间似乎有着一定的匹配关系,只有找到其间的最佳匹配,才能获得最佳的识别效果。
- 张光亚葛慧华方柏山
- 关键词：特征值提取氧化还原酶辅酶
- 木聚糖酶与单壁碳纳米管的吸附分子动力学模拟
- 2013年
- 通过分子动力学模拟的方法,从原子尺度研究木聚糖酶与单壁碳纳米管(SWNTs)相互吸附的动力学过程和酶分子特性.通过观察动力学轨迹和定量分析,发现SWNTs和酶分子逐渐靠近最后稳定的吸附在一起,且酶分子的不同部位与SWNTs吸附动力学过程存在差异.SWNTs表面的原子构象在吸附过程中经历了不同程度的调整,且蛋白质整体构象因受到SWNTs的影响也有所改变.CNT1体系中芳香族氨基酸TRP120和TYR122的芳香环正好与SWNTs表面平行,CNT2体系中蛋白质的C端最终吸附在SWNTs表面,使得酶和SWNTs结合的更加稳定.综合考虑认为CNT2体系为最佳吸附体系.
- 王四华黄可君张光亚
- 关键词：碳纳米管分子动力学木聚糖酶物理吸附
- 氨基酸和二肽组成对嗜压微生物蛋白质稳定性的影响被引量：3
- 2009年
- 【目的】比较嗜压和非嗜压微生物中蛋白质在氨基酸和二肽组成上的差异对嗜压蛋白稳定性机理的了解及在此基础上的定向改造具有重要意义。【方法】利用4种微生物全蛋白质组信息,统计了639对直系同源序列二级结构氨基酸组成及二肽组成并计算其偏差。【结果】在β折叠和无规则卷曲中二者差异明显,β折叠中,嗜压蛋白含更多的缬氨酸,异亮氨酸,亮氨酸,更少的精氨酸,赖氨酸,天冬氨酸;无规则卷曲中,嗜压蛋白含更多的缬氨酸和异亮氨酸,更少的甘氨酸和脯氨酸。而嗜压蛋白存在更多的YM、MN、KD、QC、CI、MW、MM、CY、WQ、HC、RC和QH,更少TW、MS、VD、DH、YE、CT、MW、CF、CK、CM、MY、QI、TH、MQ、QQ和MC。【结论】二肽比氨基酸包含更多的结构和序列信息,更有利于了解嗜压蛋白稳定性机制及指导其定向改造。
- 张光亚李红春高嘉强方柏山
- 关键词：蛋白质稳定性
- 基于不同标度伪氨基酸组成预测脂肪酶的类型被引量：1
- 2008年
- 从序列出发预测某蛋白质是否为脂肪酶以及属于哪种脂肪酶具有重要的理论和应用价值。提出了基于Z标度和T标度的伪氨基酸组成方法提取序列特征值,采用了k-近邻算法回答上述问题。经参数选择后,三种方法在各自最优运行参数下,其10倍交叉验证的结果为:对脂肪酶和非脂肪酶预测精度分别为92.8%、91.4%和91.3%;对脂肪酶类型预测的精度分别为92.3%、90.3%和89.7%。其中基于Z标度伪氨基酸组成效果最佳,基于T标度的次之,但均明显优于其他6种常见的特征值提取方法,并对其可能的原因进行了探讨。
- 张光亚李红春高嘉强方柏山
- 关键词：脂肪酶K-近邻
