著名蛋白质研究专家黄镇刚教授PNAS上发文章

　　

生物通报道：在9月13日的《美国科学院院刊》中，来自台湾中研院生物资讯所的著名蛋白质研究专家黄镇刚和李文勋（Wen-Hsiung Li）教授公布了有关影响重复基因进化的因素最新发现。

黄镇刚教授（台交通大学生物技术系主任）是著名的蛋白质结构研究专家，近期主要的研究课题包括十个方面：结构预测和分类；蛋白质侧链预测；亚细胞定位预测；二硫键模式和蛋白质折叠之间的关系；一般序列特征比较；测序和蛋白质嗜热性之间的关系；局部结构阵列；QM/MM分子模拟；利用Feynman path integral进行分子模拟；蛋白质折叠过程和计算机绘图。

从古老的全基因组复制（WGD）衍生而来的许多酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）复制基因意外地表现出了一个小的同义分歧synonymous divergence(Ks)——比贝酵母中的直系同源的序列相似性还要高，比非WGD物种Kluyveromyces waltii中的直系同源基因进化速度要缓慢。这种进化速度的减慢归因于复制基因之间的基因转化。

利用四个物种中约300个WGD基因对和非WGD种中他们的直系同源物，研究人员证实密码子使用的偏好和蛋白质序列保守性是减缓复制基因进化的两个重要因素，而基因转换则在强的密码子使用偏好或蛋白质序列保守存在的情况下才会对复制基因的进化有明显影响。

黄教授和李教授等人还进一步发现突变模式或tDNA拷贝数的变化会干便密码子使用偏好，并增加K. waltii和S. cerevisiae两种菌之间的Ks距离。令人惊奇的是，一些蛋白质在对WGD物种进行放射处理前表现出快速的进化，但之后直系同源和旁系同源之间基本没有表现出序列差异，这意味着在辐射后的功能保守还可能与复制基因的进化减缓有关。（生物通记者杨遥）