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科学家应用生物信息学和分子生物学开发了强大的激酶分析软件,该软件有望成为药物研发实验室的必备工具,文章发表在Science Signalling杂志上。
生物通报道:Saskatchewan大学Tony Kusalik和Scott Napper 领导的研究团队应用生物信息学和分子生物学开发了强大的激酶分析软件,该软件有望成为药物研发实验室的必备工具,文章发表在Science Signalling杂志上。该专利技术正在批准中。
从能量消耗和再生到基因表达调节,激酶几乎参与了所有的细胞过程。细胞功能障碍也常常与激酶相关,如病毒或病菌等病原体“劫持”细胞功能为己所用。同时病原体也有自己的激酶。由于激酶处于细胞功能的中心地位,且与多种疾病有关,它们作为生物反应指标和疾病治疗靶点受到了广泛关注。
激酶研究的标准实验工具是芯片技术,使研究人员能对一个样品的多种不同激酶进行同时分析。生物芯片看起来就像一个标准的显微镜载玻片,其上有成排的点阵,每一个点代表着一个不同的分子检测。多肽芯片是分析蛋白激酶组活性的重要工具。
目前进行高通量蛋白激酶组分析的数据分析工具并不是为其量身定做的。这阻碍了人们从芯片生成的大量数据中获得有效的生物信息,影响了该领域的总体进展。
“老方法就像拿着小手电筒在山洞里走,能看见,但不能得到全部信息” Napper说。“芯片提供了总体信息,生成了的数据能堆成山。”研究人员认为这样大量的信息,却很难得到有效的分析,主要是因为他们应用的分析方法存在问题。
分析DNA芯片的标准软件处理蛋白激酶组芯片的效果并不理想。Kusalik解释道,这就像用这家有限电视公司的解码器去收看另一家公司的电视节目。得到模糊的图像,但不可能清晰的收看整个节目。
上述问题的解决方式是为激酶研究量身定做专门的软件。Saskatchewan大学的研究人员开发了一种激酶分析软件,该软件的构成和参数描述了蛋白激酶组芯片的技术和生物学特性。
为了证明软件的有效性,研究人员用已研究成熟的信号通路配体对免疫细胞进行刺激。用干扰素IFN-
这一强力的激酶分析软件能使研究人员从海量的芯片数据中得到更多更精确的信息。这项结论也受到了该领域其他研究者的支持。已有许多研究人员接触Napper的团队,希望使用这种新软件处理自己的数据。
(生物通编辑:叶予)
生物通推荐原文摘要:
A Systematic Approach for Analysis of Peptide Array Kinome Data
The central roles of kinases in cellular processes and diseases make them highly attractive as indicators of biological responses and as therapeutic targets. Peptide arrays are emerging as an important means of characterizing kinome activity. Currently, the computational tools used to perform high-throughput kinome analyses are not specifically tailored to the nature of the data, which hinders extraction of biological information and overall progress in the field. We have developed a method for kinome analysis, which is implemented as a software pipeline in the R environment. Components and parameters were chosen to address the technical and biological characteristics of kinome microarrays.
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