生物信息學(xué)中,研究miRNA與人類疾病的關(guān)系是一個非常熱門的研究課題。越來越多的研究顯示,miRNA在人類疾病的產(chǎn)生與發(fā)展的過程中有著極其重要的作用。因此,系統(tǒng)的識別人類miRNA與疾病的關(guān)系對理解疾病的發(fā)病機理十分重要。然而,受到實驗技術(shù)的限制,例如耗時和高昂的試驗費用,只有很少的一部分miRNA得到了深入研究確定了其與疾病的關(guān)聯(lián)。隨著大量的miRNA被發(fā)現(xiàn),有關(guān)miRNA的生物學(xué)數(shù)據(jù)庫正迅速增多。本文的主要工作如下:1.為解決單一數(shù)據(jù)庫不全面和噪聲的限制,提出一種基于網(wǎng)絡(luò)的整合多個數(shù)據(jù)庫資源的自加權(quán)（self-weighting）計算方法。受到原有的疾病表型相似性網(wǎng)絡(luò)、miRNA功能相似性網(wǎng)絡(luò)以及已知的疾病-miRNA對應(yīng)關(guān)系的啟發(fā),改進了在疾病表型-miRNA異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)上的重啟型隨機游走算法,對潛在的疾病-miRNA關(guān)聯(lián)關(guān)系進行預(yù)測。依據(jù)miRNA與疾病數(shù)據(jù)庫HMDD中已知的miRNA和疾病關(guān)聯(lián)關(guān)系,采用留一法交叉驗證與感應(yīng)性曲線衡量預(yù)測性能顯示了我們預(yù)測模型的有效性,該算法的感應(yīng)性曲線下面積達到了0.801,高于另外兩種傳統(tǒng)的隨機游走算法。此外,本文在算法設(shè)計的基礎(chǔ)上,完成了11... 

【文章來源】：山東師范大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：45 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

中心法則

Lin-7 是 2000 年 Reinhart 等人發(fā)現(xiàn)的一種功能與 Lin-4作用，存在于線蟲幼蟲的第三和第四階段，長度為 21 個堿注這些在生物體中起重要調(diào)節(jié)作用的非編碼小 RNA 分子。有美國和德國的科學(xué)家通過實驗發(fā)現(xiàn)在線蟲和人體細胞中命名為 MicroRNA，簡稱 miRNA。通常，每個 miRNA 以人員隨后又在植物、動物和病毒中發(fā)現(xiàn)了大量類似于 L miRNA 的序列長度相對較小，但其所起的調(diào)控作用卻相近三分之一的人類基因有調(diào)節(jié)作用。自從人類第一次發(fā)現(xiàn) m對人類基因的研究，在動植物以及許多其他生物體中還發(fā)量隨著研究的深入還在不斷增加。產(chǎn)生一種內(nèi)源性的非編碼小分子 RNA，與其它基因類似，miRN工而成。圖 1-2 為 miRNA 生成圖：

因間 miRNA 因為其所在位置的原因，一般都會有自己的啟動子（promoter）和初級的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，由于使用的啟動子相同，基因間 miRNA 在轉(zhuǎn)錄可以做到同時轉(zhuǎn)錄；基因區(qū) miRNA通常位于內(nèi)含子區(qū)，與基因間 miRNA 不同的是，大部分基因區(qū) miRNA 隨宿主基因共同轉(zhuǎn)錄后會被 Drosha 酶加工[4]。此時要想變轉(zhuǎn)換為成熟的 miRNA 還要經(jīng)過如圖 1-2 所示的流程，首先由細胞核內(nèi)的 Drosha 酶將基因區(qū) miRNA 進行分割[5]，得到長度約為 70nt 左右的前體 miRNA，再將前體 miRNA 轉(zhuǎn)運到細胞質(zhì)中進行加工形成雙鏈復(fù)合物[6-8]。此時，雙鏈復(fù)合物中才含有成熟 miRNA。1.2.2 miRNA 對生命過程的影響miRNA 在個體生命過程中的作用決定了其異常表達會直接引起生物分子功能的異常。以下兩個例子生動地說明了 miRNA 對生命個體的作用。如線蟲子網(wǎng)絡(luò)的調(diào)控過程圖所示，由于線蟲在消化系統(tǒng)的過程中，它的神經(jīng)發(fā)育是不對稱的，其調(diào)控子網(wǎng)絡(luò)是由 lsy-6、miR-273 以及轉(zhuǎn)錄因子 cog-1、die-1 形成的。調(diào)控子網(wǎng)絡(luò)可以直接決定細胞最終發(fā)育成的味覺受體神經(jīng)元是左側(cè)型還是右側(cè)型[9]。因此，miRNA的是否正常表達將決定生命體是否會導(dǎo)致嚴重的表型缺陷。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]MicroRNA的結(jié)構(gòu)、生物合成及功能[J]. 周冬根,羅玉萍,李思光.  生物技術(shù)通報. 2005(05)



本文編號：3584664