文摘
蛋白质转译后的修改(天车)扮演关键角色在各种蛋白质和细胞活动过程。不同的多功能天车显示不同的影响蛋白质功能和正常蛋白活动各种多功能天车的后果一起工作。随着高通量技术的发展,如串联质谱分析(MS / MS)和下一代测序,越来越多产生的单核苷酸变异(nsSNVs)导致氨基酸的变化已确定,其中一些结果在天车的伤害。受损的天车可能发展的一些人类疾病的原因。在这项研究中,我们阐明八受损的蛋白质组宽关系天车人类遗传性疾病和癌症。一些人类遗传性疾病或癌症可能受损的天车的相互作用的结果,而不是单一的结果受损的多功能天车的网站。
1。介绍
超过200种不同的蛋白质转译后的修改(天车)被发现。天车参与许多蛋白质和细胞活动过程,如蛋白质折叠、稳定构象,和一些重要的监管机制1]。例如,可逆磷酸化参与酶的构象改变,从而导致他们的激活和解除激活信号转导(2];附加单泛素的蛋白质(乌兰巴托)或poly-Ub链与基因转录,DNA修复和复制,胞内贩卖,病毒出芽[3];组蛋白的甲基化在某些残留物可以调节基因的表达4,糖基化负责针对基质和改变蛋白半衰期(2]。
随着高通量测序技术的发展,基因突变检测已成为另一个重要的资源调查监管机制和细胞过程。一些数据库如dbSNP [5]和SNVDis [6)策划这样的突变数据。其他二级数据库策划突变数据注释表型或疾病,如Clinvar [7],宇宙[8],SwissVar [9]。这些数据库提供资源分析突变对人类健康的影响。然而蛋白质的活动更接近疾病活动。在基因组或蛋白质组学水平,突变产生重大影响正常基因或蛋白质功能和人类疾病可能与突变产生的单核苷酸变异(nsSNVs)氨基酸。然而,基因突变如何影响蛋白质活动通过转译后的修改网站没有被广泛的研究。
一个多功能天车网站,熊nsSNVs可以被定义为受损的天车。最近,大规模的研究表明,受损造成天车无数继承和体细胞氨基酸替换(10)对基因和蛋白质功能产生深远的影响11,他们与人类癌症相关联12]。一个实例是突变S215R TP53的天车发生可能导致乳腺癌[13];另一个是T286突变的细胞周期蛋白D1 (CCND1)造成的损失的磷酸化T286参与核细胞周期蛋白D1的积累在食道癌14]。
然而,这些先前的研究结论受损天车和人类健康之间的关系基于预测;一些只关注癌症和许多只集中在天车的独特类型。虽然数据基因突变和铝都增长很快,proteome-wide分析受损的天车之间的关系和人类疾病研究并不好。在这项工作中,我们选择了八个实验证明损坏天车阐明他们的协会人类疾病包括遗传性疾病和癌症(躯体疾病)。这八种损坏天车包括对磷酸化氨基酸的变化,Ubiquitylation,乙酰化、糖基化、甲基化、SUMOylation、羟基化、硫酸盐化作用,已被证明是重要的细胞过程中起重要作用,与人类疾病有密切关系发展;此外,一些交叉会谈其中最近透露在系统生物学的观点15,16]。在这项研究中,我们关注的影响nsSNVs影响这些八个重要功能的正常天车和建立了一个新的协议分析和查看这些受损的天车是如何与人类疾病有关。
2。材料和方法
2.1。数据集
磷酸化的八个人类天车数据集,Ubiquitylation,乙酰化、糖基化、甲基化、SUMOylation、羟基化、硫酸盐化作用得到从SysPTM 2.0(2013年6月发布)17),从公共资源以及手动集成多功能天车策划MS / MS确定了铝从实验研究的文章,和dbPTM 3.0(2012年6月发布)18]。在这项研究中,我们只收集人为天车,和我们选择最常修改为每个类型的铝残留,分别。对于磷酸化,我们选择了他,对丝氨酸,苏氨酸、酪氨酸;对于Ubiquitylation,我们选择了赖氨酸;乙酰化作用,我们选择了阿拉巴马州,g,赖氨酸,满足,爵士,和刺;糖基化,我们选择了赖氨酸、爵士和刺;对于羟基化,我们选择了Asn, Pro,赖氨酸;甲基化,我们选择了赖氨酸,参数;硫酸盐化作用,我们选择了对丝氨酸,苏氨酸和酪氨酸;我们选择的类泛素化赖氨酸。
的inherited-diseases-related nsSNVs取自ClinVar(2013年11月,通过)7],dbSNP(141年建立)[5],SwissVar [9]。癌症相关产生的单核苷酸变异(nsSNVs)数据从宇宙[检索8),TCGA (https://tcga-data.nci.nih.gov/tcga/),SNVDis [6];中性nsSNVs提取基于dbSNP(141年建立)(5),不包括癌症相关SNVs TCGA重叠与宇宙和,和其他有害nsSNVs被UniProtKB过滤/ Swiss-Prot (UniProt在10月发布,2013)19]和PolyPhen-2 [20.),策划可信nsSNVs UniProtKB映射。然后我们映射这些nsSNVs UniprotKB根据加入号码。
2.2。映射天车nsSNV网站的网站
磷酸化的映射,我们设置三个标准:精确匹配;±2网站在磷酸化氨基酸;在磷酸化氨基酸(±7网站21]。至于剩下的七种多功能天车研究,我们设置了两个标准:精确匹配;±2网站修改后的氨基酸。磷酸化,是最广泛使用的多功能天车类型在细胞信号转导22),一般来说,蛋白激酶的主序列表现出很强的选择性在磷酸化丝氨酸(S)等残留物,苏氨酸(T)和酪氨酸(Y) (12),所以我们选择了最大射程高达±7网站在磷酸化网站。然而,ubiquitylation,通常被称为一种多功能天车,目标蛋白质降解23),相比之下,小主序列选择性对大多数E3泛素连接酶周围目标赖氨酸是展出15]。其余类型的铝,如糖基化,这是很重要的在蛋白质折叠和稳定24)和乙酰化作用,影响基因调控真核细胞(25),为了统一的范围和数量nsSNVs在修改网站,我们都选择了与ubiquitylation相同的标准。
2.3。受损的天车网站和疾病之间的联系
nsSNV影响铝网站被定义为破坏铝在这工作。的注释nsSNVs(有害或中性)是基于上述信息从数据库和在线孟德尔遗传在人(人类;http://www.ncbi.nlm.nih.gov/omim)[26供参考。此外,我们发现从SwissVar nsSNV-related疾病的详尽的注释信息9)和显式匹配的nsSNVs天车网站了。我们计算受损天车和人类疾病之间的关系基于蛋白质携带损坏铝(SNV annotation-inherited疾病(生殖系疾病)或癌症相关疾病(躯体疾病))为每个类型的多功能天车,分别由超几何检验。在我们的超几何检验,相关疾病nsSNVs映射在天车或网站作为测试数据集,中性nsSNVs映射在天车或网站上面提到的被用作控制数据集,和总中性nsSNVs和总损害nsSNVs蛋白质包含一个特定类型的多功能天车作为两个背景数据集,发现疾病相关损坏天车蛋白质与破坏性SNVs(这种类型的多功能天车)()。
2.4。泛函分析损坏的天车网站有关的疾病
进一步分析实行病种受损天车的功能和特性及其蛋白质富集分析使用大卫6.7(数据库的注释、可视化和综合发现)(27]。途径、生物标志物和相关药物分析软件创新路径分析(IPA)(智慧系统,http://www.ingenuity.com/)。为了找到损坏的天车的结构信息,我们执行域富集分析遗传疾病和癌症相关损坏铝从包含了基于域信息(2012年6月发布的27.0版本,);只选择域包含损坏铝。浓缩的结果计算和选择基于疾病PTM-containing蛋白质用确切概率法和调整Benjamini-Hochberg方法(纠正值< 0.01)。
2.5。交叉天车类型之间的会谈
至于一些成对的天车类型之间的交叉对话,积极的和消极的相声都考虑。积极的相声意味着一个多功能天车作为信号的添加或删除第二个多功能天车,或识别的结合蛋白进行第二次修改。对修改消极的相声可以直接竞争一个残留的蛋白质,或修改一个面具第二个多功能天车的识别网站27]。一些积极的交叉谈判可以从他们参与的途径或网络,基于物理距离和蛋白质的相互作用,而负交叉对话可以看出在相同的残留在不同铝发生竞争。天车的现在,越来越多的信息被标注成蛋白质相互作用和相关的网络(28],我们开采十字架会谈天车基于PTMcode 2 (http://ptmcode.embl.de/已知),编译和建立多功能天车协会(29日]。八受损天车的交互与字符串(带注释的疾病信息说明http://string-db.org/)[30.]。
3所示。结果
本研究的工作流程和协议如图所示1。我们检索天车数据和nsSNVs来自上述数据库的数据。然后我们匹配他们找到天车网站受到nsSNVs(匹配结果可用表S1在网上补充材料http://dx.doi.org/10.1155/2015/124630);准确的匹配结果的百分比的八种多功能天车图所示2,具体数量的nsSNVs每种类型的多功能天车展示在表1。
3.1。统计损坏的天车和遗传性疾病和癌症之间的关系
我们计算了多功能天车受到遗传疾病和癌症相关的nsSNVs,分别使用超几何测试,发现磷酸化nsSNVs影响最显著相关的遗传性疾病和癌症。下一个是ubiquitylation;然而,根据我们的计算,它不是重要的遗传疾病,尽管重要的癌症在执行精确匹配。其余类型的多功能天车受到nsSNVs没有显著与遗传性疾病相关。当我们扩展到±2氨基酸在修改网站,受损的天车与遗传性疾病不仅包括ubiquitylation相关显著,但也乙酰化和糖基化。我们的研究结果暗示大多数天车受到nsSNVs癌症相关,而不是inherited-disease-related(见表1和2)。这种现象可能是偏见的数据源从大癌症项目像癌症基因组图谱(TCGA) Pan-Cancer分析项目31日),和数据库目录的体细胞突变在癌症(宇宙)[8]。
我们选择最常见的修改后的氨基酸,如组氨酸(H)、丝氨酸,苏氨酸(T)和酪氨酸磷酸化(Y), ubiquitylation赖氨酸(K),做了一个计算出现的频率nsSNVs这些修改后的氨基酸。我们发现的发生频率修正氨基酸影响nsSNVs较低而外表对整个蛋白质组(数据没有显示)。这表明,修改后的氨基酸被突变的影响较小。先前的研究表明,铝网站通常扮演一个关键的角色在正常细胞蛋白质相互作用和信号转导过程,因此更稳定(15,32),我们的研究结果支持这个概念。
磷酸化是最好的研究也最突出的天车,拥有最丰富的数据(33]。受损的磷酸化之间的关联网站和遗传性疾病和癌症很重要,无论为精确匹配或±2,±7在磷酸化氨基酸网站(表2和3)。总共76736个人类磷酸化网站获得,其中只有7005人(9.128%)多功能天车网站直接nsSNVs而中断。313 (值= 0.01331)和2684年(值= 0.01974)的7005损坏磷酸化inherited-disease-related和癌症相关的网站,分别。因此,磷酸化影响nsSNVs显著相关的遗传性疾病和癌症(值< 0.05)(表2)。蛋白激酶,在一般情况下,他们表现出强烈的选择性主要序列的残留物会使磷酸化(33),所以范围±2,±7残留在磷酸化网站被用来寻找影响nsSNVs [21在这项研究中。对丝氨酸,苏氨酸和酪氨酸都可以被磷酸化;这三种氨基酸的改变可以导致疾病,比如S251T connexin43 (Cx43)蛋白质与先天性conotruncal异常(34)(表S2,红色)所示。
相比之下,ubiquitylation显示小选择性主要序列,如赖氨酸,它是高度优先的目标站点最E3泛素连接酶(15]。所以我们只选择2标准:精确匹配和±2氨基酸赖氨酸。与磷酸化相比,ubiquitylation网站受到nsSNVs的比例超过总ubiquitylation上发现泛素化网站(7.22%)是低(22542 ubiquitylation网站,5988蛋白质)。有1628完全匹配nsSNVs ubiquitylation上发现的蛋白质,只有59 (3.624%,值= 0.08067)是遗传变异和651年(39.98%,值= 0.01722)是癌症相关的网站。乙酰化作用和糖基化,都没有找到与遗传性疾病和癌症密切相关(表1)。
天车的剩下的四种类型,数字精确匹配和±2范围匹配更比上面的铝电解中,尽管这四个类型的多功能天车参与许多重要的细胞过程,和最近的作品也发现他们的相关功能和疾病。例如,SUMOylation蛋白质与人类疾病包括癌症和“杭丁顿氏症、阿尔茨海默氏症和帕金森疾病”;在Asp110Asn羟基化是与“血友病b”;甲基化在Arg75Trp与“耳聋”[35];至于硫酸盐化作用,然而,我们只有确定四个突变一个蛋白质FA8_HUMAN和那些与“血友病”。
尽管我们发现很多损坏铝与人类遗传疾病和癌症,然而,几乎一半的数据仍有待阐明与人类疾病的关系。有损坏的天车注释和分析,其影响在健康或疾病发展可能会变得清晰。
3.2。受损的天车注释信息的遗传疾病和癌症
所有八个多功能天车的类型研究,我们带注释的一些策划信息基于SwissVar疾病,取得了一些注释信息从源数据库。尽管疾病信息是最新的,不同的数据库的局限性很难获得的所有信息已知的疾病。例如,inherited-disease-related磷酸化,“先天性、遗传性和新生儿疾病和异常,“是最相关的疾病分析的基础上在精确匹配inherited-diseases-related SwissVar nsSNVs。下一个是“皮肤和结缔组织疾病”和“神经系统疾病。”然而,“肿瘤”占绝大部分已知的疾病在ubiquitylation和乙酰化作用。
为了获得更多的信息在相关疾病,我们进行浓缩疾病使用异丙醇(数据分析3(一个)和3 (b))。我们执行遗传疾病和癌症浓缩分析web工具IPA基于蛋白质受损的天车,这是由于周围的nsSNVs或修改网站。通过富集分析,我们可以看到,在精确匹配磷酸化相关遗传疾病,“常染色体显性遗传疾病”(,纠正值=与50蛋白质),排名第一。例如,PSN1_HUMAN TNR1A_HUMAN, VHL_HUMA, PSN1_HUMAN相关研究和在人类常染色体显性早发性老年痴呆症(36]。最重要的癌症的确切匹配磷酸化是“腺癌”(,纠正值=),排名前1074的蛋白质;RASK_HUMAN、P53_HUMAN EGFR_HUMAN等等是有代表性的。RASK_HUMAN与人类大肠和肺腺癌和其他组织。P53_HUMAN是很出名的,与人类结肠和直肠和其他癌症协会(37,38];例如,突变Ser376结果损失的磷酸化网站,创建一个共识14-3-3蛋白质结合位点和p53的亲和力增加sequence-specific结合位点DNA (39]。ubiquitylation,“皮肤异常”是最重要的遗传疾病(,纠正值=),两种蛋白质是密切相关:TSC2_HUMAN TSC1_HUMAN。他们报道人类[与结节性硬化症综合征有关40]。非小细胞肺癌被发现显著(,纠正值=在Ubiquitylation)。乙酰化作用和糖基化,我们还研究了相关的遗传性疾病和癌症。乙酰化作用,我们观察到疾病的细胞发育和细胞生长和增殖除了癌症P53_HUMAN由突变。对糖基化、疾病与脂质代谢和分子运输密切相关。
(一)
(b)
nsSNVs然后我们扩大我们的搜索范围,可能会影响铝:±2,±7网站磷酸化和±2为其余类型的铝。首先,我们选择了±2范围为所有8种多功能天车分析相关的疾病。遗传性疾病,“常染色体显性疾病”和“常染色体隐性疾病”磷酸化排名前三,Ubiquitylation,乙酰化、糖基化、甲基化、羟基化、硫酸盐化作用。这是明显不同于精确的匹配结果。常染色体疾病和x连锁遗传疾病成为重要当更多nsSNVs积累在天车的网站。精确匹配和±2 range-matched结果的比较表明,(a)突变天车很少,只有一些特定的遗传性疾病表示是他们造成的,而更多种类的疾病被表明是由nsSNVs引起周围天车网站;(b)人类遗传疾病和周围的天车网站与障碍密切相关。
接下来,我们分析了±2网站range-matched癌症;结果没有引入尽可能多的变化精确匹配结果。我们也比较了数据之间的±2和±7范围的网站磷酸化;然而,他们并没有显著的差异。人类遗传性疾病和癌症的差异可能是相关的赔偿nsSNVs天车网站和表型:癌症大部分是由体细胞突变和当前一代;然而,赔偿nsSNVs天车网站不容易遗传给下一代,所以遗传疾病的数量和类型不太与damaged-PTM相关癌症。
3.3。功能和结构分析
3.3.1。富集分析关键词,走,和域
我们进行功能富集分析使用大卫。首先,我们进行关键字和关联分析(罗斯福< 0.01)。我们仍然将数据分为两个部分:精确匹配和±2氨基酸(AA)匹配。“疾病突变”是最重要的关键字基于inherited-disease-related nsSNVs出现在天车的所有四种类型:磷酸化,Ubiquitylation,乙酰化、糖基化。浓缩的分析表明,与疾病相关的蛋白质我们选择更有可能当他们遇到突变。去富集分析也进行上述四种类型的铝。对于每一个多功能天车范畴,它们之间的差异的功能是显而易见的(见表S3)。例如,蛋白质磷酸化主要涉及细胞活动,比如细胞死亡,细胞凋亡、信号转导。凝血和伤口愈合是去糖基化的标签。通过分析,我们发现由天车受损的疾病与这些蛋白质的作用在密切相关的规定正常的细胞过程,这表明受损造成的损害天车是认真的。
当我们搬到癌症相关nsSNVs天车,关键字对他们有更少的突变信息,而是指挥的功能蛋白质。我们最感兴趣的是ubiquitylation;关键字没有显示自我,但其他修改。这表明ubiquitylation更有可能与其他类型的多功能天车共存。然后我们检查在癌症方面,除了蛋白质的功能表现,也化学字符出现。像磷酸化,最重要的术语对磷酸化蛋白质磷酸化氨基酸”精确匹配和±2范围匹配。其余类型的多功能天车,去更多的揭示蛋白质的角色在不同的流程;例如,“modification-dependent蛋白质分解代谢的过程”排名都在前两个ubiquitylation的范围标准。
然后我们检查受损的天车域基于数据关联分析包含了损坏铝对蛋白质结构的影响。损坏磷酸化的蛋白酪氨酸激酶”(,纠正值=)和“蛋白激酶域”(,纠正值=)人类遗传疾病和癌症,排名第一。受损的磷酸化的激酶可能导致伤害到另一个磷酸化,从而nsSNVs不影响只有一个磷酸化的网站。然后,ubiquitylation而言,“P53 dna结合域”(,纠正值=)和“组蛋白”(,纠正值=)是最重要的领域。P53_HUMAN,大量的磷酸化和ubiquitylation网站共存,其中一些影响相同的领域,如“P53 dna结合域。”“联接蛋白”(,纠正值=)和“HMG14 HMG17”(,纠正值=)乙酰化作用是浓缩在毁坏的域。糖基化参与伤口愈合、酶和细胞增殖和我们发现“免疫球蛋白域”(,纠正值= 0.042)和“类我组织相容性抗原,域α1和2”(,纠正值=)富含糖基化领域。也为羟基化、“胶原蛋白三螺旋重复(20张)”(,纠正值=)被发现在癌症相关的数据集。对于其他类型的多功能天车,域四散而天车上面提到的。从数据相关的领域,我们发现损坏铝相关领域密切相关的分子绑定和蛋白质间的相互作用,这是一个多功能天车的主要功能15]。
3.3.2。路径分析
为了调查的功能受损的天车proteome-wide规模,我们进行路径分析,异丙醇(细节可以在表S4)。在异丙醇分析遗传疾病相关损坏天车的确切匹配数据,一些途径意义重大:“卵巢癌信号”磷酸化(纠正值=,比= 0.131),Ubiquitylation(纠正值=,比= 0.046)和乙酰化作用(纠正值=,比= 0.031);“遗传性乳腺癌信号”磷酸化(纠正值=,比= 0.116),Ubiquitylation(纠正值=,比= 0.062),乙酰化作用(纠正值=,比= 0.036)和甲基化(纠正值=,比= 0.027);“BRAC1在DNA损伤反应”在磷酸化(纠正值=,比= 0.18),Ubiquitylation(纠正值=,比= 0.066),乙酰化作用(纠正值=,比= 0.049)和甲基化(纠正值=,比= 0.033)。在这些途径中,有些是和他们的功能相联系,比如“凝固系统”(纠正值=在糖基化,比= 0.171)。至于癌症,我们检查了每一种多功能天车类别和发现的途径更相关的功能蛋白,例如,“蛋白激酶信号”(纠正值=在磷酸化率= 0.269),“蛋白质ubiquitylation途径”(纠正值=,在Ubiquitylation比= 0.134);我们发现更多的癌症相关损坏铝与信号通路有关,这表明,体细胞突变可能影响正常的细胞过程更频繁,因此可能导致人类癌症。
3.3.3。蛋白质相互作用分析
proteome-wide范围,这些蛋白质之间的关联是亲密,我们说明了交互使用的蛋白质相互作用网络和字符串(图5)。共有159蛋白质进行确认损坏的天车SwissVar注释信息的网站,我们手动相关的蛋白质不同类型的多功能天车分为六大部分,而硫酸盐化作用和SUMOylation没有显示数量有限的数据。不仅一些蛋白质携带一种多功能天车,如喀斯特,MRE11A,而且磷酸化,ubiquitylation,乙酰化共存这些蛋白质。从这个网络,我们发现,除了磷酸化,一种多功能天车之间的交互与磷酸化与交互。这个结果表明,磷酸化的中心与其他类型的信号转导有强烈关系天车发挥了关键作用在受损的天车之间的关系和人类遗传疾病和癌症。例如,PTPN11被发现携带损坏造成乙酰化作用(T2I)与“努南综合症1”(41),参与下游效应器的细胞质蛋白质酪氨酸激酶。
3.3.4。相声分析
相声一些成对天车之间的不同类型,如磷酸化和ubiquitylation ubiquitylation和乙酰化作用,在蛋白质组学已成为一个研究主题15,16]。这表明大量使用铝电解生成多种不同的蛋白质状态从单个基因产物可以弥补基因在脊椎动物基因组的相对缺乏15]。在这项工作中,我们调查的影响nsSNVs交叉会谈一些成对天车。相声的铝可以被定义为积极的和消极的;意味着一个多功能天车影响其他多功能天车[15]。在这项研究中,我们挖掘信息交叉谈判基于PTMcode [29日]。大部分的天车网站交叉与其他多功能天车网站基于共同进化等证据和物理距离。在这里,我们把PTN11_HUMAN为例对相声在一个蛋白质,这完全进行23天车55功能关联。在我们inherited-disease-related数据集4 nsSNVs发生磷酸化网站(T2I、Y62D Y63C,广告Y279C)和1乙酰化网站的PTN11_HUMAN (Y279S)(图4)。Y279的突变与“人类豹综合征1”(42),其他网站上的突变与“人类努南综合症1”(41,43];在这种蛋白质,T2 Y62和Y63有关,这些都是发现改变了“努南综合症1”(41]。因此,受损的天车协会可以发挥关键作用在人类遗传性疾病的发展。
proteome-wide范围,协会也更普遍。然后我们把P53_HUMAN TOP1_HUMAN为例对不同天车之间的交叉对话网站不同的蛋白质:P53_HUMAN,我们发现21磷酸化网站,14 ubiquitylation网站,和9乙酰化网站;其中,协会中普遍的蛋白质,而受损的铝主要导致缺乏发挥的作用重要的细胞功能(44];K326R TOP1_HUMAN与人类乳腺癌[45),以及它们之间的蛋白质相互作用是159蛋白质(图之一5、盒装棕色);我们发现对K326 ubiquitylation与P53蛋白(图33天车6);18磷酸化的网站是我们的遗传疾病相关的数据集。从十字架上谈判在这些铝电解中,我们可以推断不仅nsSNVs天车站点影响站点,还有其他相关的网站可能会受到影响。例如,O-GlcNacylation p53减少磷酸化的S149 T155 [15]。不仅人类遗传性疾病,而且癌症有关这些受损的天车。
消极的相声,超过一种多功能天车可能发生在同一残留,可以发生在细胞过程的不同阶段或不同位置。我们选择了三个两两天车执行分析:磷酸化和ubiquitylation磷酸化和乙酰化作用,ubiquitylation和乙酰化作用。第一和第二组磷酸化和ubiquitylation磷酸化和乙酰化作用,精确匹配网站没有重叠,但当我们使用损坏ubiquitylation和乙酰化网站与±7网站phosphorylational网站,我们获得12重叠的站点和10个重叠的站点,分别ubiquitylation和乙酰化作用,其中,7和5网站P53_HUMAN,分别。例如,K320 TP53 ubiquitylated或乙酰化(图6)。然后我们调查了关于ubiquitylation和乙酰化作用;我们匹配他们的确切地点,获得13个重叠的网站。例如,在K97发现了ubiquitylation和乙酰化作用;nsSNVs本网站可能导致“心肌病,扩张1“(46]。积极的相声,一个多功能天车促进或阻止另一个多功能天车在同一网站直接或间接地在其他网站,扩展了nsSNVs对天车的影响,从而增加人类遗传性疾病和癌症的发展机会在更广泛的范围。负面相声的天车竞争同一地点可以在这些网站呈现nsSNVs损害这些铝电解的正常功能,导致损害相关蛋白质的功能。
3.4。潜在的生物标记物的损坏天车遗传疾病和癌症
受损的天车可能引起蛋白质功能失控的规范途径(47]。研究和医疗用途,其中一些可能是很好的生物标志物候选人(48),它可以作为药物干预的目标。我们发现一些蛋白质受损天车规范化路径中最有可能使用信息从异丙醇作为生物标志物的候选人。精确匹配的磷酸化场所nsSNVs,我们过滤481基因/蛋白;他们中的一些人已经被用作药物的目标,但许多人仍是探索新药的目标表S5(更多细节)。我们进一步确认169过滤蛋白质ubiquitylation和90年过滤蛋白质乙酰化作用(表S5)。蛋白质携带损坏铝通常有很多疾病的关键信号通路在开发(49),如VHL,冯Hippel-Lindau肿瘤抑制,E3泛素蛋白连接酶,参与心血管疾病,血液疾病和其他疾病。一些候选人的生物标志物在功能上类似于已知的蛋白质在临床使用。MRP1_HUMAN属于ABCC1的家庭,已被公认为生物标志物在乳腺癌和其他细胞障碍(49用药物,像“磺吡酮。“对于每一个多功能天车,我们提供了一些最有可能的候选人(表S5)生物标志物。
4所示。结论
总之,通过这项工作,我们调查了多功能天车之间的关系受到nsSNVs从不同的角度和人类遗传疾病和癌症等功能,途径,和交叉会谈。这些为我们提供了一个proteome-wide视图的蛋白质,进行修改和nsSNVs在疾病和癌症的发展中扮演角色。不仅天车几乎每一个重要的细胞过程中起重要作用,而且其功能障碍可能导致人类疾病。我们提供了一个实用的协议分析疾病相关蛋白质携带损坏铝;一些有价值的蛋白质被列出作为潜在的候选生物标记物研究和临床使用。然而,仍然几乎一半的损坏铝没有演示基于我们目前的分析,对人类健康和功能需要。此外,未来我们需要做的是确定致病受损的天车和人类疾病之间的关系,通过发现关键nsSNVs蛋白质的修改。
缩写
| 铝: | 蛋白质翻译后修饰 |
| nsSNVs: | 产生的单核苷酸变异 |
| 走: | 基因本体论 |
| TCGA: | 癌症基因组图谱 |
| CCND1: | 细胞周期蛋白D1 |
| AA: | 氨基酸。 |
利益冲突
本文作者确认的内容没有利益冲突。
确认
这项工作是由国家高科技计划(2012 aa020201);重点传染病项目(2012 zx10002012 - 014);国家重点基础研究计划(2010 cb912702 2011 cb910204)。
补充材料
补充表S1:精确匹配nsSNVs的蛋白质和他们的网站在每个类型的多功能天车。蛋白质与加入UniProt号码显示。
补充表S2:受损天车站点的信息SwissVar注释的疾病有关。对于每个类型的多功能天车,有关疾病的信息精确匹配和匹配天车网站。修改后的氨基酸之间的变化一种铝电解用红色标注的。
补充表S3:浓缩关键词去的结果。精确匹配和±2匹配结果。遗传性疾病被标记为黄色和癌症标记为绿色。
补充表S4:通路分析基于音标。结果为每个类型的多功能天车,盒装和分析进行遗传疾病和癌症。P值和比例计算基于音标显示。
补充表S5:总结生物标志物的候选人。生物标志物的候选人选择基于信息从音标和细节都显示。