08112003249梁庆建[开题报告]

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1、毕业设计（论文）开题报告题目B细胞受体（BCR）的生物信息挖掘学院生命与环境科学学院专　业生物技术班　　级08生技二学　号08112003249学生姓名梁庆建指导教师廖志勇温州大学教务处制4温州大学毕业设计（论文）开题报告一、选题的背景与意义：21世纪自然科学的核心领域----生物信息学(bioinformatics)，它是一门交叉科学，以计算机为工具对生物信息进行获取、处理、储存、分发、分析、检索和解释的科学，用来阐明和理解大量数据所包含的生物学意义。其研究重点主要包括基因组学（Genomics）和蛋白质组学（Proteomics）两方面，还涉及基

2、因与蛋白质的关系如蛋白质编码基因的识别及算法研究,蛋白质结构、功能预测及各生物种间的进化关系等其他信息资源。生物信息学时从多方位、多角度来认识生物的本质，全面了解生物信息的组成和结构，破译和解释生物信息之间的关系。认识生物本质，了解生物分子信息的组织和结构，破译基因组信息，阐明生物信息之间的关系，改变生物学的研究方式，改变传统研究方式，引进现代信息学方法，为疾病的诊断和治疗提供依据，为设计新药提供依据。生物信息学的发展对分子生物学、药物设计、工作流管理和医疗成像等领域产生巨大的影响，极有可能引发新的产业革命。同时，生物信息学所倡导的全球范围的资源共享

3、也将对整个自然科学乃至人类社会的发展产生深远的影响。B细胞抗原受体（Bcellantigenreceptor，BCR）是由膜免疫球蛋白（mIg）和Igα/Igβ组成的异源寡聚复合物。在成熟B细胞表面，Iga、Igp总是和BCR共同表达，形成BCR-Igα/Igβ复合体，mIg识别抗原，Igα/Igβ转导mIg接受抗原刺激信号。研究表明mIgM和mIgD的胞内区仅由3个氨基酸组成：Ig-α（32/33KD）,Ig-β(37KD)和Ig-γ（34KD）。Ig-α由mb-1基因编码，Ig-β和Ig-γ由B29基因编码。Ig-γ表达于正常脾B细胞，Ig-γ非

4、对称性分布于B细胞亚群。Ig-α（MB-1）和Ig-β/-γ（B29）均为Ig超家族成员，在结构上划分Ig样胞外区、跨膜区和胞内区；Ig-α的胞内区含61个氨基酸残基，Ig-β含48个氨基酸残基。Ig-α和Ig-β包含一段长26个氨基酸的特别序列，命名为ARH1（antigenreceptorhomology1）。ARH1还存在于Ig-γ，CD3ε，CD3γ，CD3δ，TCRζ(3copies)，TCRη（2copies），FcεRIβ，FcεRIγ，FcεRⅡα，Ig-γ只包含ARH1的一部分。ARH1序列的作用是偶联受体与细胞内信号传导途径，导致

5、酪氨酸激酶的活化和IL-2的产生。Blk、Lyn、Fyn、Lck等Src-家族成员可与脾B细胞的mIg结合且mIg的交联可导致这些激酶的活化。BCR通过Cμ4和Ig-α的胞外区，μ链跨膜区（TM）的TTAST序列和Ig-αTM的谷氨酸使信号从mIg向Ig-α/Ig-β传导。在静止的BCR中，mIg通过胞外和跨膜接触点与Ig-α和Ig-β/-γ异质性二聚体非共价结合；μ-链的胞内区序列-YSTTVT-与Syk结合；与此同时Ig-α和Ig-β还形成和多种胞内效应酶的结合位点，Ig-α与Lyn、Fyn、pp38结合，Ig-β与pp40、pp42结合。当BC

6、R与抗原或其它配体结合时引起受体交联产生失力，使mIg跨膜区向上滑动，导致μ-链胞内区的-YSTTVT-序列埋入胞膜脂质双层，Syk被解离。Syk因此而活化，使Ig-α和Ig-β磷酸化并同时使与受体连接的Lyn和或者Fyn磷酸化；Ig-α和Ig-β磷酸化改变了它们与pp40、pp42、pp38、Lyn和Fyn的连接，使后者得以完成一组分多样、结构复杂、功能广泛的膜受体复合体。BCR和一些辅助受体及辅佐分子共同完成对抗原的识别及信号转导。信号转导的生物学效应几乎涵盖了所有的生命现象，研究信号转导途径去认识细胞增殖、分化、凋亡；以信号转导为理论，设计出以

7、信号转导途径中起调节介导作用的信号分子（如激酶、配基或受体）为靶的药物调节控制信号转导途径来治疗疾病；以细胞作为敏感元件来研究信号识别、转导和信号指示过程的细胞传感器的新型快速检测技术，能用于疾病病原体诊断和有毒有害物质检测。信号转导研究室生物领域研究的热点，探索信号转导相互依存、相互联系及在一定基础上的统一性，不仅是研究信号转导网络的基本工作，解决识别信息网络这一难题的前景所在，而且借助细胞信号转导机制，为建立细胞模型的相关机制研究、疾病研究、诊断方法等方面提供理论与思路。通过查阅文献了解B细胞受体（BCR）的生物学特征，运用生物信息学工具（NCB

8、I、EMBL、DDBJ及dbEST、SWISS-PROT、PDB、PIR、TREMBL和OWL等），对B细胞