2024 - 10 :生物药学： 如何获取对应核心靶点基因的激酶

如何获取对应核心靶点基因的激酶

步骤 1：收集蛋白质信息

获取 UniProt ID：

• 对于每个基因，使用 UniProt 数据库获取其对应的蛋白质信息，包括 UniProt ID、序列和功能注释。
• UniProt 网站：https://www.uniprot.org/

示例：

• CDC45：UniProt ID 为 O75419
• CDC20：UniProt ID 为 Q12834
• TPX2：UniProt ID 为 Q9ULW0
• DLGAP5：UniProt ID 为 Q15398
• CDKN3：UniProt ID 为 Q16667

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步骤 2：查找已知的磷酸化位点和激酶

使用磷酸化数据库：

• PhosphoSitePlus

  ：这是一个全面的资源，提供蛋白质的磷酸化位点和已知的激酶信息。

  • 网站：https://www.phosphosite.org/

• 操作方法：

  • 在 PhosphoSitePlus 首页的搜索框中输入蛋白质的 UniProt ID 或名称。
  • 查看蛋白质的磷酸化位点，尤其关注已知的上游激酶。

示例：

• 搜索 CDC45，查看其已知的磷酸化位点和对应的激酶。

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步骤 3：进行文献检索

使用 PubMed 等文献数据库：

• PubMed：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/
• 操作方法：
  • 使用关键词组合进行搜索，例如：“CDC45 phosphorylation kinase”、“CDC20 kinase regulation”等。
  • 阅读相关文献，寻找实验验证的激酶-底物关系。

示例：

• 搜索“CDC45 AND phosphorylation AND CDK2”，查看是否有研究表明 CDC45 被 CDK2 磷酸化。

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步骤 4：使用生物信息学工具进行预测

预测潜在的磷酸化位点和对应的激酶：

• NetPhos

  ：预测蛋白质序列中的磷酸化位点。

  • 网站：http://www.cbs.dtu.dk/services/NetPhos/

• KinasePhos

  ：预测潜在的激酶识别位点。

  • 网站：http://kinasephos.mbc.nctu.edu.tw/

• 操作方法：

  • 输入蛋白质序列或 UniProt ID。
  • 选择预测磷酸化位点和可能的激酶。

注意：

• 生物信息学预测需要实验验证，结果仅供参考。

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步骤 5：分析蛋白质相互作用网络

使用蛋白质-蛋白质相互作用数据库：

• STRING 数据库：https://string-db.org/
• 操作方法：
  • 输入蛋白质名称或 UniProt ID，生成相互作用网络。
  • 查看与蛋白质相互作用的激酶，可能提示潜在的调控关系。

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步骤 6：整合信息并确认激酶

综合上述步骤获取的信息：

• 确认已知的激酶：优先考虑有实验验证的激酶-底物关系。
• 记录预测的激酶：对于尚未实验验证的预测结果，标注为候选激酶。

示例：

• CDC45：
  • 已知激酶：CDK2（根据文献和数据库）。
• CDC20：
  • 已知激酶：CDK1、PLK1（根据文献和数据库）。
• TPX2：
  • 已知激酶：Aurora A 激酶（广泛报道）。
• DLGAP5：
  • 已知激酶：CDK1、Aurora A 激酶。
• CDKN3：
  • 功能角色：作为 CDK2 的抑制剂，与 CDK2 直接相互作用。

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额外提示

• 关注乳腺癌相关研究：
  • 特别检索与乳腺癌相关的文献，查看这些基因和激酶在乳腺癌中的作用。
• 考虑激酶的药物可成药性：
  • 在选择药物设计靶点时，评估激酶是否适合开发为药物靶点。
• 寻求专业数据库支持：
  • KEGG（https://www.kegg.jp/）和 Reactome（https://reactome.org/）提供信号通路信息，可帮助理解基因与激酶在通路中的位置。