蛋白质磷酸化是最重要、研究最广泛的翻译后修饰之一。真核生物中，磷酸化修饰由蛋白激酶催化，将磷酸基团可逆地共价偶联到底物蛋白质的特定丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸残基上。磷酸化通过改变底物构象、活性、定位和相互作用等，从而调控基因表达、信号转导和细胞代谢等生物过程。磷酸化信号异常与癌症等多种疾病密切相关。因此，鉴定位点特异性激酶-底物关系（site-specific kinase-substrate relations，ssKSRs），对于理解磷酸化在生物学过程中的调控机制，以及疾病相关诊疗靶标的发现都至关重要。相比于传统的实验学手段，利用生物信息学的方法预测激酶特异性磷酸化位点，能够为后续实验提供重要的参考信息，起到“事半功倍”的效果。
图1 GPS 6.0流程图
（图源：Chen M, et al., Nucleic Acids Res, 2023）
开发了一系列GPS算法用于预测激酶特异性磷酸化位点(4-7)。2020年，使用位置权重确定和评分矩阵优化两个算法的组合，发布了GPS 5.0，可以预测479个人类激酶的特异性磷酸化位点(2)。根据用户的需求和建议，作者对GPS 6.0进行了改进，开发了可以对185个物种中的44,046个激酶进行预测的在线服务，并提供了更多的注释信息。
GPS 6.0提供输入框，支持用户输入一条或多条FASTA格式的蛋白质序列，选择左侧激酶后，点击“Submit”按钮即可执行预测任务（图2A）。预测的结果将以表格形式展现在网页，所有输入的蛋白质的预测结果可以选择四种文件格式之一下载，包括.txt、.csv、.tsv和.xlsx。预测位点的实验证据可以通过点击预测页面 "Source"栏中的 "Exp"（如果有的话）来查看。”Link”栏提供了底物与EPSD数据库的链接。"Interaction"栏表示激酶和底物之间是否有相互作用，如果有，可以点击查看相关文献（图2B）。作为默认配置，预测分数最高的前3个位点被显示在蛋白质序列的示意图中，同时显示IUPred预测的每个残基的无序倾向分数。在综合模式上，根据底物序列，NetSurfP也可以预测表面可及性和二级结构，包括α-螺旋、β-链和线圈的预测，它们被显示在示意图下（图2C）。同样，作者对所选激酶家族的分布、无序区的数量和预测的磷酸化位点的二级结构分布进行了基本统计（图2C）。同时，通过3Dmol.js可以看到预测的底物的三维结构（图2C）。“Export"按钮有助于获得注释图像的.png文件。
图2 GPS 6.0的使用
（图源：Chen M, et al., Nucleic Acids Res, 2023）
综上所述，该工具为众多生物学家提供了简单易操作的预测激酶特异性磷酸化位点的在线服务，并且进一步对预测结果做了注释。GPS 6.0自定义的操作可以满足绝大多数用户的需要，预测结果和注释支持多种格式的文档和图片下载。目前，GPS 6.0还存在一些不足。比如只考虑了磷酸化位点周围的序列特征，而没有包括背景的一些环境因素。因此，在获得预测结果后，应进一步进行实验验证，以验证激酶和底物之间的相互作用。作者未来将从更多的公共资源中收集更多的信息，以便对结果进行解释；将整合更多的数据库并更新数据集以提高性能。GPS 6.0将被持续地维护和改进，用于学术研究。
