A sejtbehatoló peptidek kisméretű peptidek, amelyek könnyen áthatolnak a sejtmembránon.A molekulák ezen osztálya, különösen a célzó funkcióval rendelkező CPP-k, ígéretet tesz a hatékony gyógyszerszállításra a célsejtekhez.
Ezért az ezzel kapcsolatos kutatások bizonyos orvosbiológiai jelentőséggel bírnak.Ebben a tanulmányban különböző transzmembrán aktivitású CPP-ket vizsgáltunk szekvencia szinten, megpróbálva feltárni a CPP-k transzmembrán aktivitását befolyásoló tényezőket, a különböző aktivitású CPP-k és a NonCPP-k közötti szekvencia különbségeket, illetve bevezetni egy módszert a biológiai szekvenciák elemzésére.
A CPP- és NonCPP-szekvenciákat a CPPsite adatbázisból és a különböző irodalomból nyertük, és a CPP-szekvenciákból nagy, közepes és alacsony transzmembrán aktivitású transzmembrán peptideket (HCPP-k, MCPP-k, LCPP-k) vontunk ki adatsorok létrehozásához.Ezen adatsorok alapján a következő tanulmányokat végezték el:
1. A különböző aktív CPP-k és nem-CPP-k aminosav- és másodlagos szerkezeti összetételét ANOVA-val elemeztük.Megállapítást nyert, hogy az aminosavak elektrosztatikus és hidrofób kölcsönhatásai fontos szerepet játszottak a CPP-k transzmembrán aktivitásában, és a helikális szerkezet és a véletlenszerű tekercselés is befolyásolta a CPP-k transzmembrán aktivitását.
2. A különböző aktivitású CPP-k fizikai és kémiai tulajdonságait és hosszát a kétdimenziós síkon ábrázoltuk.Megállapítottam, hogy a különböző aktivitású CPP-k és NonCPP-k bizonyos speciális tulajdonságok alá csoportosíthatók, a HCPP-k, MCPP-k, LCPP-k és NonCPP-k pedig három klaszterre oszlanak, megmutatva a különbségeiket;
3. Ebben a cikkben bemutatjuk a biológiai szekvencia fizikai és kémiai súlypontjának fogalmát, és a szekvenciát alkotó maradékokat részecskepontoknak tekintjük, a szekvenciát pedig kutatási célú részecskerendszerként absztraháljuk.Ezt a módszert alkalmaztuk a CPP-k elemzésére úgy, hogy különböző aktivitású CPP-ket vetítettünk a 3D-s síkra PCA-módszerrel, és azt találtuk, hogy a legtöbb CPP klaszterezett, néhány LCPP pedig nem-CPP-vel.
Ez a tanulmány hatással van a CPP-k tervezésére és a különböző tevékenységekkel rendelkező CPP-k szekvenciái közötti különbségek megértésére.Emellett a jelen cikkben bemutatott biológiai szekvenciák fizikai és kémiai súlypontjának elemzési módszere más biológiai problémák elemzésére is használható.Ugyanakkor bizonyos biológiai osztályozási problémák bemeneti paramétereiként használhatók, és szerepet játszanak a mintafelismerésben.
Feladás időpontja: 2023. június 15