人类DDR2基因一种可变剪接新转录本的鉴定及计算机模拟分析

《Cell Biochemistry and Biophysics》：Identification and In Silico Characterization of an Alternatively Spliced Novel Transcript of Human DDR2 Gene

本研究的目的是通过生物信息学与实验结合的方法，揭示DDR2基因在前列腺癌进展中可能存在的结构功能多样性。研究发现存在位于1号染色体长臂DDR2基因内的新转录本，其包含起始密码子并可能编码独特的N端变体。实验验证了该转录本在前列腺癌和肺癌组织中的表达，并运用分子动力学模拟和对接分析预测了其结构特性及与已知抑制剂的作用机制。该成果为开发靶向DDR2变体的抗癌疗法提供了新思路。

　　

摘要

DDR2（Discoidin Domain Receptor 2）是一种受体酪氨酸激酶，通过触发下游信号级联反应来调节细胞增殖、分化、侵袭和迁移等基本过程。DDR2位于1号染色体的长臂上，已被发现与多种恶性肿瘤有关，包括肺癌、卵巢癌、乳腺癌和前列腺癌。本研究采用生物信息学和实验相结合的方法，旨在识别并表征DDR2基因的一种新型可变剪接转录本。序列分析发现，在编码外显子1和2之间存在一个先前未报道的内含子区域，其中包含一个起始密码子，这表明该区域有可能编码一种不同的N端变体。通过RT-PCR和Sanger测序技术在前列腺和肺组织中验证了这种新型转录本的存在。对翻译后的序列进行了物理化学性质分析，包括分子量、等电点和预测半衰期等。利用MODELLER 10.4软件和PDB ID: 4AG4作为模板，生成了DDR2经典形式和新变体形式的结构模型。随后通过分子对接实验与已知的DDR2抑制剂进行结合，并进行分子动力学模拟，以评估其稳定性和相互作用动态。通过对RMSD、RMSF、回转半径、可溶剂接触表面积（SASA）、二级结构（DSSP）和氢键的分析，获得了关于DDR2构象行为的详细信息。本研究的目的是揭示由可变剪接引起的DDR2的结构和功能多样性。其意义在于发现了一种可能与前列腺癌进展相关的潜在变体，为基于DDR2的靶向治疗策略的设计提供了新的分子依据。