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基于DNA损伤的蛋白调控网络研究

耿读艳 谢红娟 万晓伟 徐桂芝

基于DNA损伤的蛋白调控网络研究

耿读艳, 谢红娟, 万晓伟, 徐桂芝
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  • 细胞生长的每个阶段都离不开蛋白质相互作用. 研究细胞周期的功能、调控机理及参与调控的蛋白质之间的关系对生物工程等领域有重大的应用价值. 本文通过研究电离辐射下生物体细胞的DNA损伤后,细胞内以p53为核心的扩展蛋白调控网络的功能、原理及其自修复机理,在现有蛋白网络基础上引入更多蛋白网络调控因子来建立蛋白调控网络,仿真模拟更为全面的细胞周期进程;并且从复杂网络图论和细胞周期调控两个方面分析扩展PMP调控网络的抗扰能力及自修复机理,结果表明:1) 蛋白网络在对抗环境中出现的小扰动时具有较强的稳定性. 但在面对蓄意攻击时网络的稳定性较差. 2)受损的DNA能否被修复取决于p53蛋白的动力学行为,即低损伤与中损伤情况下,p53 可诱导细胞周期进程阻滞来完成细胞的自修复;而当高损伤或过损伤时,p53蛋白浓度表现为周期振荡行为并诱导细胞凋亡.
    • 基金项目: 河北省自然科学基金(批准号:E2012202012)和高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20121317120003)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-08-07
  • 修回日期:  2013-09-14
  • 刊出日期:  2014-01-05

基于DNA损伤的蛋白调控网络研究

  • 1. 河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室, 天津 300130
    基金项目: 

    河北省自然科学基金(批准号:E2012202012)和高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20121317120003)资助的课题.

摘要: 细胞生长的每个阶段都离不开蛋白质相互作用. 研究细胞周期的功能、调控机理及参与调控的蛋白质之间的关系对生物工程等领域有重大的应用价值. 本文通过研究电离辐射下生物体细胞的DNA损伤后,细胞内以p53为核心的扩展蛋白调控网络的功能、原理及其自修复机理,在现有蛋白网络基础上引入更多蛋白网络调控因子来建立蛋白调控网络,仿真模拟更为全面的细胞周期进程;并且从复杂网络图论和细胞周期调控两个方面分析扩展PMP调控网络的抗扰能力及自修复机理,结果表明:1) 蛋白网络在对抗环境中出现的小扰动时具有较强的稳定性. 但在面对蓄意攻击时网络的稳定性较差. 2)受损的DNA能否被修复取决于p53蛋白的动力学行为,即低损伤与中损伤情况下,p53 可诱导细胞周期进程阻滞来完成细胞的自修复;而当高损伤或过损伤时,p53蛋白浓度表现为周期振荡行为并诱导细胞凋亡.

English Abstract

参考文献 (32)

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