蛋白质翻译后修饰的生物信息学研究

蛋白质的翻译后修饰通过可逆的共价键将小分子或蛋白质与底物蛋白质上特定的氨基酸结合，调控着底物的酶活性、功能以及三级结构的变化。各种蛋白质翻译后修饰在信号通路和网络中发挥着重要的作用，翻译后修饰系统的紊乱将导致一系列疾病和癌症的发生。通过实验的方法鉴定蛋白质翻译后修饰的位点需要耗费大量的资金和时间，并且酶反应的优化常常难以实现。而计算的方法则能够快速、准确的预测酶特异性的底物蛋白质及其修饰位点。本研究中，我们将研究常见的和一些新的翻译后修饰，构建能够预测10~15种不同的翻译后修饰的整合型的计算平台和在线服务器，为进一步的实验验证提供指导和理论依据。我们将构建由酶调控底物的信号转导网络，对于从蛋白质组学层面理解蛋白质在细胞内随时间和信号变化的动力学机理有着重要的帮助。我们还将估算各类蛋白质翻译后修饰位点的进化速率等，对于从生物演化的宏观层面理解生物种类、功能的多样性有着重要的意义。