基质金属蛋白酶结构变异与活性的计算分析

信息学在医学解锁11（2018）28基质金属蛋白酶研究中基质溶素序列和结构变异的计算分析Beutline Malgijaa，主持人Antony David Rajendrana，Uma Maheswaria，Nivetha Sarah Ebenezera，Joyce Priyakumaria，*，Shanmughavel PiramanayagambaBTISnet生物信息学基础设施，Madras Christian College，Chennai，Tamil Nadu，600059，Indiab印度泰米尔纳德邦哥印拜陀Bharathiar大学生物信息学系计算生物学实验室641046A R T I C L E I N F O保留字：基质金属蛋白酶锌结合基序结构预测Ramachandran图溶基质素超家族A B S T R A C T基质金属蛋白酶是锌依赖性蛋白质和肽水解酶。它们通过广泛的蛋白质降解和选择性的肽键水解广泛参与代谢调节。原蜜蛋白溶酶属于这组蛋白酶，并且参与细胞的各种生理和病理功能本研究旨在基于计算机模拟方法评估溶基质素的序列和结构方面。推测的基质分解素序列具有调节结构域、蛋白酶结构域和富含脯氨酸的铰链区。序列分析显示MMP-3和10在稳定性和氨基酸分布方面比MMP-11更相似二级结构预测表明，β-片层占主导地位的其他二级结构元素（α螺旋，线圈，和转弯）的溶基质素。用不同方法验证预测模型可以确认模型的准确性和最佳质量。锌原子的结合模式提供了关于它们与溶基质素相互作用的信息。预测的模型显示与其天然抑制剂TIMP-1的结合模式变化不大预测的模型将被用于广泛的研究，用于功能分析和改善基质溶解素的活性。1. 介绍基质金属蛋白酶（MMP），也称为基质蛋白，是能够降解大多数细胞外基质（ECM）组分[1]的锌依赖性内肽酶，如蛋白聚糖、不溶性胶原纤维和可溶性ECM蛋白（纤连蛋白、层粘连蛋白等），参与各种生理和病理条件。在人类中已鉴定出约23种MMP [2，3]，据报道，许多MMP在癌症中起作用[4，5]。MMP还在心血管重塑中起作用，并且具有独特的空间和时间作用，以确保心脏[6]和脉管系统的正常生理学[7]。根据结构和底物特异性，可将其分为胶原酶、明胶酶、基质溶解素、基质溶解素、金属弹性蛋白酶和膜型MMPs（MT-MMPs）。 各类MMP见补充图。 S1.尽管所有MMP在各种生理和病理条件下都有其作用，但几项研究已经报道了溶基质素参与各种疾病，如癌症[8，9]和心血管疾病[10，11]。溶基质素由MMP-3、MMP-10和MMP-11组成。MMP-11分别对应于基质溶解素1、2和3 它们具有相对广泛的底物特异性。大多数基质溶解素裂解非胶原ECM蛋白，如蛋白聚糖、糖蛋白、纤维连接蛋白和层粘连蛋白[12]。MMP-3和MMP-10具有相同的活性谱，但MMP-3更有效[13]。MMP促进肝细胞癌的发展，参与肿瘤血管生成、生长和扩散[14]。Noel等人（2000）[15]报道了基质溶解素-3（MMP-11）在侵袭性癌中的表达促进了肿瘤的发展。它最初在原发性乳腺癌的基质细胞中被鉴定[16]。基质溶解素也在削弱ECM成分（胶原蛋白、弹性蛋白、纤维连接蛋白和蛋白聚糖）方面发挥重要作用，从而损害主动脉壁。MMP-10与外周动脉疾病患者的疾病严重程度和死亡率相关[17]。MMP作为需要被其他蛋白酶激活的酶原产生[18，19]，并且一旦被激活，蛋白水解活性进一步被内源性抑制剂家族，金属蛋白酶的组织抑制剂（TIMP）调节[20，21]。MMP-3 [22，23]、MMP-10 [24]、MMP-11 [25]的沉积三维结构仅集中于结构域区域。没有完整的3D* 通讯作者。BTISnet生物信息学基础设施，马德拉斯基督教学院，钦奈，泰米尔纳德邦，600059，印度。电子邮件地址：joycebenezer@gmail.com（J. Priyakumari）。https://doi.org/10.1016/j.imu.2017.12.003接收日期：2017年8月23日;接收日期：2017年11月11日;接受日期：2017年12月2日在线发售2018年2352-9148/©2017由Elsevier Ltd.发布这是一篇基于CC BY-NC-ND许可证的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。目录可在ScienceDirect医学信息学期刊主页：www.elsevier.com/locate/imuB. Malgija等人信息学在医学解锁11（2018）2829---结构已经报道。由于它们在各种病理和正常功能中的重要性以及缺乏完美的三维结构，本研究旨在预测它们的结构模型，并分析其序列、结构变化及其与TIMP的结合方式。2. 材料和方法2.1. 一级序列分析三种不同基质溶解素MMP-3、MMP-10和MMP-11的氨基酸序列（UniProt ID：P08254、P09238和P24347）从UniProt数据库中检索[26]。使用PEPSTATS分析工具计算氨基酸组成[27]。物理化学参数，如分子量、氨基酸组成、脂肪族指数、E X着色系数、等电点等。使用Protparam服务器计算[28]。计算的PI有助于确定蛋白质的等电点，而GRAVY（疏水性总平均值）评分推断蛋白质与水分子的相互作用模式。使用NCBI保守结构域和MOTIF序列预测靶蛋白的推定功能基序[29]。通过Clustal omega进行多序列比对[30]。2.2. 同源模建从靶序列中去除信号肽和前肽使用BLAST搜索蛋白质数据库（PDB）中可用的同源晶体结构[31]。利用多个模板结构构建靶标MMP-3（Tem板PDB ID：1FBL、1 SU 3、1UMS、2CLT、3BA 0和4FU 4）、MMP-10（1FBL、1 SU 3、1UMS、2CLT、3BA 0、3V 96和4FU4）和MMP-11（1FBL、1 SU 3、1UMS、1HV 5、2CLT、3BA 0、4FU4和966 C）的三维结构。目标分别与模板以及锌原子和顶部对齐，使用MODELLER 9.18 [32]对每个模型预测了五个模型2.3. 结构验证和比较使用RAMPAGE [33]、PROSESS [34]、ResPro X[35]、PROSESS[36]和ProSA分析[37]对最佳模型进行验证。基于立体化学性质，使用SwissPDBViewer[38]对最佳模型进行进一步改进。使用PyMOL对生成的模型进行可视化、检查和分析[39]。使用PyMOL生成三个预测模型的叠加2.3.1. 分子对接使用Patchdock Server检查建模蛋白质与其天然抑制剂TIMP 1的结合亲和力[40]。使用Discovery Studio Visualizer可视化对接的复合物并分析其相互作用。3. 结果3.1. 序列分析如表1所示，计算了三种溶基质素的重要理化性质，如等电点、分子量、氨基酸组成、脂肪族指数、EX着色系数和GRAVY评分。基质溶解素在其理化性质如分子量、pI、脂肪族指数和不同基团（脂肪族、芳香族、极性、非极性、酸性和碱性）中的残基数目方面表现出很小的变化。此外，观察到MMP-11的稳定性变化，MMP-11是不稳定的，而发现其他两种基质溶解素是稳定的。MMP-3、MMP-10和MMP-11的理论等电点分别为5.34、5.18和5.53，表明它们带负电荷。此外，它们含有更多带负电荷的残基表1溶基质素的理化参数7带负电荷的残留物（数量）53 51 498带正电残基（数量）39 34 379脂肪族残基（数量）93 91 10610芳香族残留物（数量）63 72 7111非极性残基12极性残基13碱性残基14酸性残基pI-等电点。负GRAVY评分值表明其亲水性。不稳定指数表示蛋白质的性质（>1/440是不稳定的，>40是稳定的）。（天冬酰胺和谷氨酰胺）比带正电荷的（精氨酸和赖氨酸）。不稳定性指数确保蛋白质的稳定和不稳定性质，值40或大于40.0表示不稳定性质，而值小于40.0表示其稳定性质[41]。三种基质溶解素蛋白的预测不稳定指数表明MMP-3（30.43）和MMP-10（35.33）的稳定性质，而MMP-11（41.40）是不稳定的。阴性GRAVY评分值（0.419，0.381，0.310）表明其亲水性。靶蛋白的等电点显示出stromelysin家族的酸性性质，其中pI（等电点）值小于7。保守结构域搜索结果显示，溶基质素包含三个功能结构域。肽酶M10超家族（MartiX in）和HX（Hemopexin like repeats）超家族是所有人共有的MMP-11含有DNA聚合酶III γ 3超家族结构域，而不是MMP-3和MMP-10中的肽聚糖结合结构域（图1B）。 1）。多重序列比对显示了各种结构域区域，包括调节结构域或半胱氨酸开关、蛋白酶结构域或锌结合基序和富含脯氨酸的铰链区，如图1B所示。 S2（补充文件）。图2显示了不同的二级结构特征和基于预测模型的多序列比对占据区域的氨基酸。该图显示了蛋白酶结构域和铰链区。由于我们只模拟了溶基质素的蛋白质链，因此在预测的结构中不存在位于前肽中的调节结构域除了这些结构域之外，通过这种比对还可以看到其他几个保守的区域这些保守的区域也可能负责它们的活性。3.2. 同源模建高水平的序列同一性保证了靶和模板之间更可靠的比对。选择来自智人的不同基质溶解素蛋白（MMP-3、MMP-10和MMP-11），使用BLASTP针对PDB的结构数据库进行基于同源性的模板结构搜索。使用具有最高得分和最小E值的最大同一性的结构来构建不同靶标的3D模型。使用modeller9v18将多个模板与每个靶标对齐。Modeller软件为每种靶标构建了五种不同的结构模型，并根据范德华相互作用、亲水性、疏水性、原子电荷和原子能等理化性质，采用三种不同类型的评分，即mol pdf、离散优化蛋白质能量（DOPE）和GA341评分。预测模型的各种评分显示在补充表S1中。进一步考虑每个靶标具有最小DOPE评分的模型进行验证。模型5、模型1和模型5分别用于MMP-3、MMP-10和S. 没有参数值MMP-3MMP-10MMP-111氨基酸数量3783783912分子量42837.243009.244255.93理论pI5.345.185.534不稳定指数30.4335.3341.405脂肪族指数71.7566.3871.896肉汁-0.419-0.381-0.310B. Malgija等人信息学在医学解锁11（2018）2830Fig. 1.基质溶解素中的保守结构域。这三种酶都具有HX超家族和肽酶M10超家族的共同点。MMP-11显示存在DNA聚合酶III γ 3超家族结构域，而不是MMP-3和MMP-10中的肽聚糖结合结构域尽管MMP-3和MMP-10的细胞外活化可能是由于肽聚糖结构域的存在，但该结构域可能负责MMP-11的图2.基于预测模型的多序列比对的二级结构特征。第一行表示每个残基的二级结构信息。E表示延伸链，H表示螺旋; C表示卷曲，T表示转角。蛋白酶结构域和铰链区以方框标记。发现蛋白酶结构域中的大多数残基形成螺旋。基于DOPE评分，观察到MMP-11作为剩余研究的潜在模型使用PyMol可视化所有三个最佳模型（图33.3. 结构验证最好的模型是用各种策略优化的，B. Malgija等人信息学在医学解锁11（2018）2831图三.预测的溶基质素的三维结构。 重复的二级结构元件：螺旋的青色条带（标记为h1-h3、h4 a-h4 c），β-折叠的红色箭头（MMP-3和MMP-10标记为S1-S20，MMP-11标记为S1-S18）和品红色卷曲）和两个锌阳离子（黄色）。所有的结构都具有相同数量的螺旋，而链的数量变化，其中MMP-11占据的两条链比其他两种结构少所有螺旋和链的长度几乎相等，位置略有变化（有关此图例中颜色的解释，请读者参阅本文的网络版本。缺失侧链原子、缺失主链原子、缺失残基的重建和能量最小化。SwissPDB Viewer用于建模环路和能量最小化。几何用不同的方法对预测模型的结构稳定性进行了评价使用RAMPAGE服务器进行Ramachandran Plot分析的结果见图4。MMP-3、MMP-10和MMP-11的3D模型的Ramachandran图。 其显示落入有利、允许和不允许区域的各种残基以及甘氨酸残基。三种模型中90%以上的残基具有有利构象，表明预测模型的准确性。B. Malgija等人信息学在医学解锁11（2018）2832-------有利区域和离群位置中没有残基（图1B）。 4）。这与VADAR一致根据Rampage分析，MMP-3、MMP-10和MMP-11的有利区域分别占96.6%、94.8%和98.1%，允许区域分别占3.4%、5.2%和1.9%。由Rampage和VADAR服务器生成的预测模型的结构如表2所示。发现预测模型的Z得分分别为7.33、7.77和6.68，这几乎接近模板的范围（1FBL：9.05，1 SU 3：9.2，1UMS：5.02，3BA 0：-8.92，4FU 4：-8.73）。靶和模板之间的Z分数的这种变化是模板的长度随靶而变化此外，预测的溶基质素模型的评分几乎相似总的来说，剩余能量主要是负的，除了在N-末端部分的一些峰。通过VADAR预测的二级结构统计显示在β折叠中而不是α螺旋中存在更多的残基，如图1A和1B所示。 4和6。MMP-10形成α螺旋区，占MMP-3的14%（46个残基），MMP-11形成α螺旋区的11%（46个残基）。使用Pymol叠加所有验证的模型。β折叠分别占据130个（34%）、137个（36%）和153个（39%）残基。MMP-10和MMP-11的49%（186和192个残基）氨基酸残基形成卷曲，而MMP-3的51%（193个残基）氨基酸残基形成卷曲。预测模型的总能量为7.69，7.77 MMP-3、MMP-10和MMP-11的表达分别为6.68和6.68。此外，通过VADAR、ResProX和PROSESS进行的结构分析显示模型质量良好（补充表S2）。ResProX结果推断，预测模型的分辨率为2.405 μ m、2.456 μ m和2.499 μ m。 Θ角偏差、凹凸评分、χ 1评分和半径回转Z评分表明模型质量更好。GeNMR预测的键长（C-N，C-N（P），C-O，N-C α等）和键角（C-N-C α，C α-C-N，C α-C-O等）的异常值百分比在可接受的范围内。大多数局部结构参数，包括共价质量、堆积质量、非共价质量、扭转角质量和可伸缩性，都是令人满意的。在此基础上建立的二级要素预测模型总体质量较好，可靠性较高。使用ProQ的质量评估也确保了预测模型是好的。3.4. 溶基质素的3D模型比较使用Pymol叠加预测的3D模型，RMS（均方根）值为2.321。 具有二级结构排列的叠加模型见图S2（补充文件）。 这显示了α螺旋和β折叠区域的相似性，只有少数例外。 所有三种模型均显示相同数量的螺旋区域（h1-h3，h4 a-h4 c），而在MMP-11中观察到β-折叠数量的变化（MMP-3，MMP-10为20个β-折叠，MMP- 11为18个β-折叠）。3.4.1. 预测模型图 5描述了活性位点裂隙中锌原子的结合方式。THR 33、TYR 35、ARG 37、GLU 39、ARG 59、TYR 62和LEU 94残基TIMP1与所有三种蛋白质相互作用使用patchdock的分子对接产生了许多具有负加权分数的簇进一步分析来自patchdock服务器的顶部对接复合物以评估它们的相互作用模式。不同复合物的结合位姿如图所示。第六章4. 讨论保守蛋白酶结构域中的三个组氨酸（H）残基（HE X GH XX G XXHS/T ）与催化Zn 原子形成复合物。 MMP-11含有极性氨基酸苏氨酸（T），而其他两个具有丝氨酸（S）。调节结构域包含保守的PRCG X PD基序（半胱氨酸开关），其负责通过半胱氨酸残基与活性位点的结合来维持MMP中的潜伏期。结构域预测显示MMP-3和MMP-10的结构域相似，而MMP-10的结构域相似。表2由Rampage和VADAR服务器生成的预测模型的结构统计参数MMP-3MMP-10MMP-11服务器受青睐地区（%）百分之九十六点六百分之九十四点八百分之九十八点一横冲直撞允许区域（%）3.4%5.2%1.9%横冲直撞离群区域（%）0.0%0.0%0.0%横冲直撞直升机X55人（14%）55人（14%）46人（11%）雷达Beta130人（34%）137人（36%）153人（39%）雷达线圈193人（51%）186人（49%）192人（49%）雷达反过来100人（26%）104人（27%）68人（21%）雷达表中显示了最受欢迎区域的大多数残留物，表明模型良好11. 这也通过多序列比对得到了证明，因为MMP-11中的序列变异比MMP-3和MMP-10中的序列变异更多MMP-11也不同于其他基质溶解素，基于它们的活化位点，因为它们在细胞内而不是细胞外活化，如MMP-11。3和MMP-10 [42半胱氨酸转换区（PRCGVPDVG）与MMP-3和MMP-10相似，而在MMP-11中观察到VG→所有三种基质溶解素均显示肽酶M10超家族和血红素结合蛋白结构域的存在。具有肽酶M10超家族结构域的序列是降解ECM的细胞外金属蛋白酶，例如胶原酶和基质溶解素。它们是锌依赖性、钙激活的蛋白酶，作为无活性前体（酶原）合成，其进一步蛋白水解裂解以产生活性酶。活性酶降解ECM的组分，在形态发生、伤口愈合、血管生成和肿瘤侵袭期间的组织重塑的初始步骤中发挥作用[45，46]。血红素结合蛋白结构域促进与多种分子和蛋白质的结合，例如，一些基质的HX重复与金属肽酶组织抑制剂（TIMP）结合[47]。 功能结构域预测显示，MMP-11中存在DNA聚合酶III γ 3超家族结构域，而不是MMP-3和10中的肽聚糖结合结构域。具有DNA聚合酶III γ 3超家族结构域的基因产物选择性地且非共价地与DNA相互作用（GO：0003677）[48]。尽管MMP-3和MMP-10的细胞外活化可能是由于肽聚糖结构域的存在，但该结构域可能溶基质素是相当膜性的基质蛋白。TmPred也未显示显著的跨膜螺旋。基质溶解素的二级结构预测包括α螺旋、延伸链、β转角和无规卷曲。预测的三维模型还显示出更多数量的β-折叠（>10）。β折叠在生物过程中的相互作用使它们成为可能参与艾滋病、癌症、老年痴呆症[49] 虽然MMP-11含有的氨基酸数量比其他的多，但它具有较少的链数（S1-S18）（其他的为20）。此外，螺旋的数量被发现是相等的所有模型。这可能是MMP-11与其他两种基质溶解素不同的原因所有模型都显示出比现有晶体结构更多的二级结构特征，因为我们已经模拟了整个链，因为只有部分结构已经沉积[22在片层和螺旋之间的界面处的残基主要是疏水性的，并且有助于延伸的中心疏水核心。一个浅的活性位点裂缝位于前表面上，这使得底物根据标准取向以大致广泛的构象结合活性裂缝（Zn结合）存在于C-末端结构域中，在螺旋和链区域中含有几乎相等比例的残基，而β-折叠（链）占主导地位的是上部N-末端结构域（图2）。 3）。模型结构中的Zn原子显示它们与谷氨酰胺、组氨酸和天冬酰胺残基（MMP-3中的Asp 71、His 84、His 97、HIS 129 、 Glu 120; MMP-10中的His 167 、 Asp 169 、 His 182 、His195、Glu 218、His 227和MMP-11中的His 67、Asp 69、His 82、His 95）的相互作用（图1B）。 5）。谷氨酰胺残基显示静电B. Malgija等人信息学在医学解锁11（2018）2833图5.显示Zn结合的溶基质素的结构。黄色球体代表锌原子。B）MMP-3、C）MMP-10和D）MMP-11的锌结合残基的特写图，描绘了参与锌结合的残基.示出了其中一个锌残基 仅观察到谷氨酰胺、组氨酸和天冬酰胺残基作为结合源。(For有关本图例中颜色的解释，请参阅本文的网络版。）见图6。基质溶解素-TIMP 1复合物的结合模式。A）TIMP 1与嗜酸链球菌溶血素的一般结合位姿。基质溶解素活性位点处的TIMP-1结合：B）MMP 3-TIMP 1复合物C）MMP 10-TIMP 1复合物和D）MMP 11-TIMP 1复合物。复合物的结构概述显示淡棕色的stromely- sins和粉红色的TIMP 1。绿色球代表锌原子。蓝色标记代表溶基质素的活性位点残基。红色标记的残基（TIMP1）是参与与基质溶解素的氢键（绿色虚线）的MMP-10和 MMP-11 共享六个氢键，而MMP-3 形 成 三 个 氢 键 。 TIMP 的 Thr33 、 Tyr35 、Arg37、Glu39、Arg59、Tyr62和Leu93与所有靶点均存在相互作用疏水和静电相互作用也被观察到，但只有氢键显示。（有关此图例中颜色的解释，请读者参阅本文的网络版本。与Zn原子相互作用。预测的结构几乎显示出相似的折叠模式（图1）。6）。 所有TIMPS均以相对低的选择性抑制活性MMP，形成紧密的非共价复合物[50]。 我们观察到TIMP1在可伸缩环处的强相互作用能力。TIMP-1的Thr 33、Tyr 35、Arg 37、Glu 39、Arg 59、Tyr 62和Leu93与所有靶点都有相互作用活性位点残基涉及Asp43、Thr102、Pro104、Gly105、Pro107、Val119、Glu156、Ala157、Met160、Gly169、Phe171、Tyr185、Ala186、Pro189、Gly190、Ile 191、Asn 192、Asp 194（针对MMP-3）、His 98、Ser 101、Phe102、Pro 103、Gly 104、Pro 106、Lys 107、Arg 109、Gly 168、Tyr 184、Pro 185、Pro 186、MMP-10的Pro 188、Tyr 191、Leu 261、Gly 224、Phe 226和His98、Ser 101、Phe 102、Pro 103、Gly 104、Pro 106、Lys 107、Arg109、Gly 168，Phe170，Tyr184，Pro185，Pro186，Pro188，Tyr191，Gly224，Phe226，Leu 261用于MMP-11。Batra等人 [24]，观察到TIMP N-末端片段以及C-连接环的残基（TIMP 1的残基66- 70）在五种MMP-TIMP复合物中呈现几乎相同的构象，并与结构高度保守的MMP催化结构域相互作用。目前的研究也与此相吻合。所有配合物均表现出较好的结合能力，具有更多的常规氢键。5. 结论在本研究中，我们成功地利用同源性B. Malgija等人信息学在医学解锁11（2018）2834建模方法来提出stromelysins（MMP-3、MMP-10和MMP-11）的三维结构。在结构上存在各种二级结构元件使得分子具有智人中基质溶解素的特异性。发现它们含有比α螺旋更多的β折叠。 我们得出结论，DNA结合和肽聚糖结构域可能是它们激活位点的原因，细胞内（MMP-11）和细胞外（MMP-3，MMP-10）。使用不同的计算方法的质量评估表明，所生成的模型的质量良好。所有氨基酸残基（除脯氨酸和甘氨酸外）均占据有利和允许的序列和结构比较显示MMP-10和MMP-3比MMP-11更相似。 所有模型显示相同数量的螺旋，但MMP-11的链数不同。Zn原子显示出与天冬酰胺、谷氨酰胺和组氨酸残基的相互作用，并且仅在C-末端结构域中观察到这种相互作用，而不是N-末端。 分子对接分析表明，基质溶解素与TIMP-1之间存在较强的相互作用，其中部分TIMP残基与所有基质溶解素都具有相互作用能力。这些活性位点残基的存在为了解MMPs在多种疾病中的分子机制提供了新的线索。 这可以在与其他抑制剂的分子对接和开发湿实验室实验中利用，以深入了解基质溶解素的生物活性，从而改善MMP研究。利益冲突利益冲突声明无。确认我 们 感 谢 印 度政 府 科学 技 术部 生 物 技术 部 （生 物 信息 学 司）（BT/BI/25/ 001/2006）通过生物信息学基础设施为马德拉斯基督教学院BTISnet附录A. 补充数据与本文相关的补充数据可以在https：//doi找到。org/10.1016/j.imu.2017.12.003。引用[1] VihinenP，Kahari VM. 癌症中的基质金属蛋白酶：预后标志物和治疗靶点。国际癌症杂志2002;99：157- 66.[2] 王文，王文，等.头颈部恶性病变中基质金属蛋白酶及其抑制剂的遗传多态性研究.中华口腔医学杂志，2001，13（1）：117 - 118. J Biomed Sci2010;17：10.[3] SekhonBS. 基质金属蛋白酶综述。 Res Rep Biol 2010;1：20.[4] [10]张文辉，张文辉. MMP11：一种新的肿瘤免疫治疗靶抗原Clin.cancer.Res2009;15：4104- 13.[5] Perigny M，Bairati I，Harvey I，Beauchemin M，Harel F，Plante M，Tetu B. 基质金属蛋白酶MMP-2和MMP-11的免疫组化过度表达在卵巢癌死亡预后中的作用美国临床病理学杂志2008;129：226- 31。[6] SpinaleFG，Janicki JS，Zile MR. 膜相关基质蛋白水解与心力衰竭。CircRes2013;112：195- 208.[7] SiefertSA，Sarkar R. 血管生理学和疾病中的基质金属蛋白酶 血管2012;20：210- 6.[8] Itoh Y，Nagase H.癌症中的基质金属蛋白酶。生物化学论文集2002;38：21- 36.[9] Gialeli C，Theocharis AD，Karamanos NK.基质金属蛋白酶在癌症进展中的作用及其药理学靶向。 FEBS J 2011;278：16- 27.[10] 约翰逊JL。动脉粥样硬化中的金属蛋白酶。欧洲药理学杂志2017;S 0014-2999：30591 - 5。[11] Azevedo A，Prado AF，Antonio RC，Issa JP，Gerlach RF.基质金属蛋白酶与心血管疾病有关。基础临床药理学与药理学2014;115：301- 14。[12] 2005年10月27日，李文辉. 基质金属蛋白酶。Curr Med Chem2010;17：3751- 68.[13] 张文，张文，等.动脉粥样硬化斑块中基质溶解素基因表达的原位杂交研究.中国医学科学院学报，2001，13（1）：133 - 134. ProcNatlAcadSci USA1991;88：8154- 8.[14] Garcia-Irigoyen O，Latasa MU，Carotti S，Uriarte I，Elizalde M，Urtasun R，Vespasiani-Gentilucci U，Morini S，Benito P，Ladero JM，Rodriguez JA，PrietoJ，Orbe J，Paramo JA，Fernando-Barrena MG，Berasain C，Avila MA. 基质金属蛋白酶10通过与基质衍生因子1/C-X-C趋化因子受体4轴的新交叉作用促进肝癌发生肝病学2015;62：166- 78。[15] Noel A，Boulay A，Kebers F，Kannan R，Hajitou A，Calberg-Bacq CM，et al. 在体内证实基质分解素-3通过其蛋白水解活性发挥功能。 Oncogene 2000;19：1605- 12.[16] Bassett P，Bellocq JP，Wolf C，Stoll I，Hampton P，Limacher JM，Podhajcer OL，Chenard MP，Rio MC，Chambon P. A novel metalloprotenasegene specificallyexpressed in stromal cells of breast carcinomas. Nature1990;348：699- 704.[17] Martinez-Aguilar E，Gomez-Rodriguez V，Orbe J，Rodriguez JA，Fernandez-Alonso L，Roncal C，Paramo JA.基质金属蛋白酶10与外周动脉疾病患者的疾病严重程度和死亡率相关。血管外科杂志2015;61：428- 35。[18] Birkedal-Hansen H. Wart HE半胱氨酸开关：一种对整个基质金属蛋白酶基因家族具有潜在适用性的金属蛋白酶活性调节原理。 Proc Natl Acad Sci U S A1990;87：5578- 82.[19] RosenblumG，Steen PE，Cohen SR，Grossmann JG，Frenkel J，et al. 对全长前基质金属蛋白酶-9/明胶酶B的结构和结构域稳定性的深入了解。结构2007;15：1227- 36.[20] Brew K，Nagase H.金属蛋白酶组织抑制剂（TIMPs）：一个结构和功能多样的古老家族。生物化学和生物物理学报1803;2010：55- 71.[21] 墨菲湾金属蛋白酶组织抑制剂 Genome Biol 2011;12：233.[22] [1] Gomis-Ruth F，Maskos K，Betz M，Bergner A，Huber R，Suzuki K，YoshidaN，Nagase H，Brew K，Bourenkov GP，Bartunik H，Bode W. TIMP-1抑制人基质金属蛋白酶基质溶素-1的机制Nature 1997;389：77- 81.[23] Alcaraz LA，Banci L，Bertini I，Cantini F，Donaire A，Gonnelli L. 基质金属蛋白酶-抑制剂相互作用：不同抑制剂作用下人基质金属蛋白酶-3催化结构域的溶液结构。JBiol InorgChem 2007;12：1197.[24] Batra J，Robinson J，Soares AS，Fields AP，Radisky DC，Radisky ES.基质金属蛋白酶-10（MMP-10）与组织金属蛋白酶抑制剂TIMP-1和TIMP-2相互作用的结合研究和晶体结构。 J BiolChem 2012;287：15935- 46.[25] GallA，Ruff M，Kannan R，Cuniasse P，Yiotakis A，Dive V，Rio M，Basset P，Moras D. 基质分解素-3（MMP-11）催化结构域与模拟过渡态的次膦酸抑制剂复合的晶体结构。Huber分子生物学杂志2001;307（2）：577- 86.[26] http://www.uniprot.org/。[27] 李文龙，李文龙，李文龙.欧洲分子生物学开放软件套件（European MolecularBiology OpenSoftware Suite）Trends Genet2000;16：276- 7.[28] Gasteiger E，Hoogland C，Gattiker A，Duvaud S，Wilkins MR ，Appel RD，Bairoch A. E x PASy服务器上的蛋白质鉴定和分析工具。在：约翰M，沃克，编辑. 蛋白质组学协议手册。北京：人民出版社，2005.第571 - 607页。[29] http://www.genome.jp/tools/motif/。[30] Sievers F，Wilm A，Dineen D，Gibson TJ，Karplus K，Li W，Lopez R，McWilliam H，Remmert M，So€ ding J，ThompsonJD，HigginsDG. 使用ClustalOmega快速、可扩展地生成高质量的蛋白质多重序列比对。Mol Syst Biol2011;7：539.[31] Berman HM，Westbrook J，Feng Z，Gilliland G，Bhat TN，Weissig H，ShindyalovIN，Bourne PE. 蛋白质数据库 核酸研究2000;28：235- 42。[32] Webb B，Sali A.比较蛋白质结构建模。生物信息学中的当前协议。JohnWiley&Sons，Inc; 2014. 第 5.6.1 -5.6.32页。[33] Lovell SC，Davis IW，Arendall WB，de-Bakker PIW，Word JM，Prisant MG，Richardson JS，Richardson DC.通过Calpha几何结构验证结构：phi、psi和C β偏差。蛋白质：结构。功能&遗传学2002;50：437- 50.[34] 杨文，周俊，梁英，林国，王伟. Proxy分辨率：用于评估和比较NMR蛋白质结构整体质量的简单测量方法。J Biomol NMR 2012;53：167- 80.[35] Laskowski RA，MacArthur MW，Moss DS，Thornton JM.蛋白质结构的立体化学质量检查程序。J Appl Crystallogr 1993;26：283- 91.[36] Berjanskii M，Liang Y，Zhou J，Tang P，Stothard P，Zhou Y，Cruz J，Macdonell C，Lin G，Lu P，Wishart DS. PROSESS：蛋白质结构评估套件和服务器。Nucleic Acids Res Webserver Edition 2010;38：w633- 40.[37] 维德施泰因山ProSA-web：用于识别蛋白质三维结构错误的交互式网络服务。核酸研究2007;35：W 407- 10。[38] GuexN，Peitsch MC. SWISS-MODEL和Swiss-PdbViewer：比较蛋白质建模的环境。电泳1997;18：2714- 23.[39] 德拉诺WL。PyMOL：一个开源的分子图形工具。Dylan Evans，USA.[40] Schneidman-Duhovny D，Inbar Y，Nussinov R，Wolfson HJ. PatchDock和SymmDock：用于刚性和对称对接的服务器。核酸。Res. 2005;33：W363- 7.[41] GuruprasadK，Reddy BV，Pandit MW. 蛋白质稳定性与其二肽组成之间的相关性：一种从蛋白质一级序列预测其体内稳定性的新方法。 蛋白质工程1990;4：155- 61.[42] Murphy G，Stanton H，Cowell S，Butler G，Knaper V，Atkinson S，Gavrilovic J. APMIS 1999;107：38[43] M. 膜型基质金属蛋白酶。 APMIS 1999;107：137- 43.[44] 伯克达尔-汉森·沃特·弗赫半胱氨酸开关：一种对整个基质具有潜在适用性的金属蛋白酶活性调节原理B. Malgija等人信息学在医学解锁11（2018）2835¼金属蛋白酶基因家族Proc Natl Acad Sci Unit States Am 1990;87：5578- 82.[45] Wilhelm SM，Collier IE，Marmer BL，Pasten AZ，Grant GA，Goldberg GI. SV40转化的人肺成纤维细胞分泌一种92 kDa IV型