原核蛋白磷酸化位点资源整合与数据库构建

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在原核生物中,蛋白质磷酸化在许多重要生物学过程的动态调控中发挥关键作用。磷酸化反应主要发生在蛋白质底物的多种氨基酸残基上,包括丝氨酸(serine,S)、苏氨酸(threonine,T)、酪氨酸(tyrosine,Y)、精氨酸(arginine,R)、组氨酸(histidine,H)、半胱氨酸(cysteine,C)和天冬氨酸(aspartic acid,D)残基。通过对NCBI Pub Med数据库中原核磷酸化相关研究的文献进行收集整理,以及对其他包含原核磷酸化位点的公共数据资源进行整合,我们建立了完善的原核生物磷酸化位点(p-sites)数据库db PSP 2.0,覆盖了从细菌到古细菌12个门类(phyla)的200个原核生物,包括8,586个底物蛋白的19,296个实验鉴定的原核磷酸化位点数据。为了进一步探索磷酸化蛋白质及位点的特征及功能,我们对88个原核生物相关的数据资源库进行了信息整合与分类,注释信息涵盖9个层面,包括:种系注释、基因组注释、功能注释、转录调控、序列及结构信息、家族及域注释、关联互作、同源信息以及通路注释。此外,基于现有数据,我们对原核生物中磷酸化蛋白的覆盖度、磷酸化位点的保守性及真核、原核生物磷酸化位点的序列特征进行了统计挖掘,数据的分析结果表明磷酸化修饰这一重要的生物学过程在原核物种间整体的保守性较低,导致了原核生物整体磷酸化覆盖度较低的现象,同时这一结果提示我们磷酸化修饰与生物表型间的潜在关联,这将为磷酸化在原核生物进化过程中的机制研究提供理论参考。我们将上述所有磷酸化蛋白及其注释信息整合到了数据库中,与1.0版本相比(~30 MB),db PSP 2.0数据量有近300倍扩充(~9 GB),同时实现了多层面的注释信息整合,及多样化的数据浏览、检索及下载途径,这将为原核生物磷酸化事件的相关研究提供可用的数据资源。db PSP 2.0面向所有用户免费开放,可通过以下网址访问:http://dbpsp.biocuckoo.cn。
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