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翻译后修饰在蛋白质的加工、成熟过程中发挥重要的作用,它可以改变蛋白质的理化性质、空间结构、亚细胞定位和稳定性,进而动态地调控其生物学活性和功能。目前已知的翻译后修饰类型已经超过350多种,广泛分布于各种原核及真核生物中,其功能上的重要性早已深入人心。各种类型的翻译后修饰倾向通过相互影响,共同调控生理生化过程和行使生物学功能。因此研究修饰的相互影响有助于理解其复杂的调控机制和功能多样性。已有的研究证明,硫化、硝基化和磷酸化能够通过竞争性修饰蛋白质的同一酪氨酸位点而发生原位相互影响。目前实验鉴定的硫化和硝基化位点数据较少,制约了在蛋白质组层面分析这三种翻译后修饰的原位相互影响;另一方面,传统的实验方法需要耗费大量的时间和人力物力,而利用计算方法预测翻译后修饰位点以其无可比拟的简便、高速和经济的优势,正受到越来越多的重视。目前可用的两个硫化修饰位点预测工具,它们用于训练的位点数据较少,不能满足预测分析对准确度的要求。为此我们收集所有已知的蛋白质硫化修饰酪氨酸位点数据,基于GPS2.2算法和JAVA编程语言,开发出了性能更好的硫化位点预测工具GPS-TSP1.0。随后通过系统性的统计分析,发现硫化和硝基化倾向不发生原位相互影响;而这二者都与磷酸化存在着显著的原位相互影响,大约24.4%的磷酸化酪氨酸位点可能也会被硫化或硝基化修饰。G0注释和KEGG通路分析表明,硫化-磷酸化和硝基化-磷酸化倾向在不同的生物学途径和功能中发生原位相互影响。而这两种原位相互影响在联系紧密的磷酸化子网络上分布显著,暗示其相互作用网络的调控中有潜在的作用。为了解其生理意义,我们分析SNP位点突变导致的原位相互影响机制消失,发现原位相互影响可能与多种遗传疾病和癌症有关。综上,我们认为酪氨酸硫化、硝基化和磷酸化修饰的原位相互影响是一种广泛存在的调控机制。翻译后修饰的原位相互影响机制,可能通过影响蛋白质的修饰状态从而动态地改变其生物学活性和功能,进而调控生物的生理生化途径。在此研究工作中,我们开发出的高性能硫化位点预测软件GPS-TSP1.0以及进行的酪氨酸修饰原位相互影响分析,为实验学家提供了有价值的数据资源。相信将我们的预测分析和实验验证的紧密结合,会有力地推动蛋白质翻译后修饰的相互影响研究。