当代化工研究丄 O I I Chenmical I ntermediate生物制药■与研究2019•01乳腺癌致病基因BRCA1的生物信息学分析*辛艾玲(成都七中实验学校四川610000)摘要：BRCA1作为乳腺癌关键蛋白参与了乳腺癌和卵巢癌的发生，本文对BRCA1基本特性进行了初步的分析，通过分析其整体的亲疏水 性，氨基酸组成，表明BRCA1倾向是核蛋白，整体呈亲水性•使用PS0RT2分析工具对BRCA1亚细胞定位进行领测，表明BRCA1蛋白主要分 布在细胞核中.利用MEGA软件进行BRCA1系统发育分析，结果表明人BRCA1与猿的BRCA1亲缘关系高度相近•最后，采用同源建模（比较建 模）方法构建了BRCA1蛋白的三级结构，从建模质量评估显示预测结果准确。
关鍵词：BRCA1蛋白；三级结构预测；亚细胞定位预测；系统发育分析中图分类号：R文献标识码：ABioinformatics Analysis of Pathogenic gene BRCA1 in Breast CancerXin Ailing(Experimental School of Chengdu No.7Middle School,Sichuan,610000)A bstract: BRCA1, as a key p rotein in breast cancer, is involved in the occurrence o f b reast cancer and ovarian cancer. This p aper makes a preliminary analysis o f t he basic characteristics ofBRCAl. By analyzing its overall hydrophilicity and h ydrophobicity and a mino acid c omposition, it shows that BRCA1 tends to be nucleoprotein and o verall shows hydrophilic. By using P SORT2 analysis tool to cany out the p rediction on the location o fB RCA1 subcells, it indicats that BRCA 1 protein is mainly distributed in the nucleus. By making phylogenetic analysis o f B RCA1 using MEGA software, it s howed t hat the g enetic relationship between human BRCA1 and a pe BRCA1 was highly s imilar. Finally, the three-level s tructure ofBRCAl protein was constructed by the method o f h omologous modeling (comparative modeling), and the p rediction results were accurate f rom the modeling quality evaluation.K ey w ords i BRCA1 protein；Three-level structure p rediction；subcellular localization p rediction；phylogenetic analysis1背景近些年，我国女性乳腺癌的发病几率逐渐升高，特别 是在一线城市的发病率很高。
目前，乳腺癌已位居女性恶性 肿瘤首位，在家族中会发生家族聚集现象，且发病年龄逐渐 年轻化，极大地威胁着我国妇女的身体健康，我们需对此引 起重视。
乳腺癌易感基因（BRCA1)是乳腺癌的危险因素之一，是目前为止发现的与乳腺癌相关的最重要的抑癌基因。
它在遗传性乳腺癌患者中有较高的突变率，已成为评估女性 患乳腺癌风险和指导方案选择的重要分子标志物。
其生物 功能广泛，对细胞周期，基因转录，D N A修复等功能均有影 响。
BRCA1蛋白是一种由BRCA1基因产生的由1863个氨基酸组 成的多功能区核蛋白，它与其它肿瘤抑制因子和信号传感器 等形成复合物，在D N A修复损伤，转录调控，细胞周期的调 节和泛素化方面起着重要作用。
本论文就BRCA1蛋白的氨基 酸组成、疏水性、亚细胞定位、系统发育分析和它的蛋白质结构进行了分析，我们希望这些结果对于更进一步地了解 BRCA1与乳腺癌的关系起到一定作用。
2.材料与方法⑴人蛋白氣基酸序列从uniprot上下载人Brcal蛋白氨基酸序歹|J(FAST格式），以人Brcal蛋白序列为例：>sp|P38398|BRCAl_HUMAN Breast cancer type 1 susceptibility protein 0S=Homo sapiens OX=9606 G N=B R C A1 PE=1 SV=2M DLSALRVEEVQN V IN AM Q K ILECPICLELIKEPVSTK CD H IFCK FCM LK LLN Q K K G PSQCPLCKNDITKRSLQESTRFSQLVEELLKIICAFQLDTGLEYANSYNFA K K EN N SPEH LK DEVSIIQ SM G Y RN RA KRLLQ SEPEN PSLQ ETSLSVQ LSNLGTVRTLRTK QRIQPQKTSVYIELG SDSSED TV N K A TY CSV G D Q ELLQ ITPQ G TRD EISLD SA K K A A CEF SETD V TN TEH H QPSN N D LN TTEK RA A ERH PEK Y Q G SSV SN LH V EPCG TN TH A SSLQ H EN S SLLLTK D R M N V EK A EFC N K SK Q PG LA R SQ H N R W A G SK ETC N D R R TPSTEK K V D LN A D PLC ER K EW N K Q K LPC SEN PR D TED V PW ITLN SSIQ K V1S1EW FSR SD EL LG SD D SH D G ESESN A K V A D V LD V LN EV D EY SG SSEK ID LLA SD PH EA LICK S ERVHSKSVESNIEDKIFGKTYRKKASLPNLSHVTENLIIGAFVTEPQIIQER PLTN K LK RK RRPTSG LH PED FIK K A D LA V Q K TPEM IN Q G TN Q TE QNGQVM NITN SG HEN K TKG D SIQN EK NPN PIESLEKESA FKTKA EPIS SSISNM ELELNIHNSKAPKKNRLRRKSSTRHIHALELW SRNLSPPNCTELQIDSCSSSE E IK K K K Y N Q M PVR H SR N LQ LM EG K EPA TG A K K SN K PN EQ TSK RH D SD TFPELK LTN A PG S FTKCSNTSELKEFV N PSLPREEK EEK LETV K V SN N A ED PK D LM LSG ERV LQ TERSV ESSS ISLV PG TD Y G TQESISLLEV STLG K A K TEPN K CV SQ CA A FEN PK G LIH G CSK D N RN D TEG FK Y PLG H EV N H SRETSIEM EESELD AQ Y LQ N TFK V SKRQ SFA PFSN PG NAEEECATFSAH SG SLK K Q SPK V TFECEQ K EEN Q G K N ESN IKPV Q TVN ITAG FPW GQ K D K PVDN AKCSIKG GSRFCLSSQFRGNETGLITPNKHGLLQNPYRIPPLFPIKSFVKTKCKKNLLEENFEEHSM SPEREM GNENIP2019•01生物制药■与研究当代化工研究Chenmical I ntermediate187STVSTISRNNIRENVFKEASSSNINEVGSSTNEVGSSINEIGSSDENI 1 susceptibility protein 0S=Homo sapiens 0X=9606 Q A ELG R N R G PK L G N=B R C A1 PE=1 SV=2N A M LR LG V LQ PEV Y K Q SLPG SN CK H PEIK K Q EY EEV V Q TV N TD FSPY L Length = 1863 amino acidsISD NLEQPM GSS Molecular Weight - 207710. 25 DaltonsH A SQVCSETPDD LLD DGEIK ED TSFAEN DIK ESSA V FSK SV Q K G ELSR Amino Acid Number M ol% SPSPFTHTHLAQ Ala A84 4.51GYRRGAKKLESSEEN LSSED EELPCFQ HLLFG K V NN IPSQ STRH STV A Cys C44 2. 36 TECLSKNTEENL Asp D85 4. 56LSLKNSLNDCSN Q VILA KASQEH H LSEETK CSASLFSSQCSELED LTA Glu E19810. 63 NTNTQDPFLIGS Phe F49 2. 63SK Q M R H Q SESQ G V G LSD K ELV SD D EER G TG LEEN N Q EEQ SM D SN LG EA Gly G87 4.67A SGCESETSV SED CSG LSSQ SD ILTTQ Q RD TM Q H N LIK LQ Q EM A ELEA V LEQ His H49 2.63 HGSQPSNSYPSIISDSSALE lie I77 4. 13D LRNPEQSTSEKAVLTSQKSSEYPISQNPEGLSADKFEVSADSSTSKN Lys K1377. 35 KEPGVERSSPSK Leu L1568. 37C PSLD D RW Y M H SC SG SLQ N R N Y PSQ EELIK V V D V EEQ Q LEESG PH D LT Met M30 1.61ETSY LPRQ D LEG Asn N121 6. 49TPYLESGISLFSDDPESDPSEDRAPESARVGNIPSSTSALKVPQLKVA Pro P96 5. 15ESA Q SPA A A H TT Gin Q97 5.21D TA G Y N A M EESV SR EK PELTA STER V N K R M SM V V SG LTPEEFM LV Y K F Arg R76 4. 08 ARKHHITLTNLI Ser S22412.02 TEETTH V V M K TD A EFV C ER TLK Y FLG IA G G K W V V SY FW V TQ SIK ER K M Thr T111 5. 96LN EH D FEV R G D V V N G R N H Q G PK R A RESQ D RK IFRG LEICC Y G PFTN M PTD Q L Val V101 5. 42EW M V Q LC G A SV V K ELSSFTLG TG V H PIV V V Q PD A W TED N G FH A IG Q M C EA PV Trp W100. 54V TREW V LD SV A LY Q CQ ELD TY LIPQ IPH SH Y Tyr Y31 1.66⑵氧基酸组成分析利用B ioedit中的ProtParam进行BRCA1氣基酸组成分 析。