Methods for RNA structural analysis using computation and structure mapping exper

使用计算和结构作图实验进行 RNA 结构分析的方法

基本信息

  • 批准号:
    8995224
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 23.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-07-23 至 2017-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary Strong links between RNA structure and function, fast-paced discoveries of novel RNAs, and a growing use of RNAs in biomedical engineering underscore a pressing need to analyze RNA structural dynamics rapidly and accurately. Yet, available methods are either labor intensive and technologically complex, or rely on low- accuracy computation-based prediction. We, and two other groups, have recently begun addressing this need by coupling RNA structure mapping experiments to high-throughput sequencing platforms, to enable the generation of genome-scale structural information (Wan et al. 2011). Structure mapping is a classical approach that uses chemicals or enzymes to discriminate between paired and unpaired nucleotides, and which has recently gained widespread use, following improvements to its quality and utility. However, the method does not reveal base-pairs identities and cannot directly resolve secondary structure. Nonetheless, computational approaches can greatly benefit from this wealth of information through its proper interpretation and use. We propose to complement these advances by developing a computational framework that will improve our ability to infer RNA structural dynamics from structure mapping experiments. We will build on our previous work on a statistical method that automatically recovers structural information from chemical mapping data, which we applied to data obtained from a new assay that couples SHAPE chemistry to next-generation sequencing. We propose to extend it into a complete and statistically sound algorithmic framework for analysis of chemical mapping data and for subsequent data integration into computational prediction of RNA structure dynamics. In the R00 phase, we will design efficient algorithms that, when combined with large-scale mapping measurements, will facilitate reliable and high-throughput assessment of the impact of sequence on structure and function. The K99 phase will provide the training and experience to pursue research in the R00 phase. Specific Aim K99.1: Develop experimental expertise in chemical structure mapping assays. This will complement my computational skills and allow me to efficiently test the tools we will develop in the R00 phase. Specific Aim K99.2: Extend and further investigate our method for analysis of chemical structure mapping data. This aim includes two projects that are outlined in the proposal, one that will enable de novo and genome-wide mapping and one that will inform users of systematic inter-platform information differences. Specific Aim R00.1: Develop algorithms and software for integrating structure mapping data into ensemble-based approaches to analyzing RNA structural dynamics. This will improve the quality and resolution of computation-based structural analysis. Specific Aim R00.2: Apply the developed tools to three biological systems, to provide a proof of principle for the tools' utility. This will demonstrate the potential of the developed tools to substitute current approaches and to advance future RNA engineering efforts.
项目概要 RNA结构和功能之间的紧密联系、新型RNA的快速发现以及越来越多的使用 生物医学工程中的 RNA 强调了快速分析 RNA 结构动力学和 准确。然而,可用的方法要么是劳动密集型且技术复杂,要么依赖于低 基于精度计算的预测。我们和其他两个团体最近开始解决这一需求 通过将RNA结构图谱实验与高通量测序平台相结合,使 生成基因组规模的结构信息(Wan et al. 2011)。结构映射是一种经典方法 使用化学物质或酶来区分配对和未配对的核苷酸,并且具有 随着其质量和实用性的改进,最近获得了广泛的使用。然而,该方法确实 不揭示碱基对身份,也不能直接解析二级结构。尽管如此,计算 通过正确的解释和使用,方法可以从这些丰富的信息中受益匪浅。 我们建议通过开发一个计算框架来补充这些进步,该框架将改进 我们从结构作图实验推断 RNA 结构动力学的能力。我们将在我们的基础上再接再厉 先前关于从化学图谱中自动恢复结构信息的统计方法的工作 数据,我们将其应用于从将 SHAPE 化学与下一代耦合的新测定中获得的数据 测序。我们建议将其扩展为一个完整且统计上合理的分析算法框架 化学图谱数据以及随后的数据集成到 RNA 结构的计算预测中 动力学。在R00阶段,我们将设计高效的算法,与大规模建图相结合 测量,将有助于对序列对结构的影响进行可靠和高通量的评估 和功能。 K99 阶段将为 R00 阶段的研究提供培训和经验。 具体目标 K99.1:培养化学结构图分析方面的实验专业知识。这将 补充我的计算技能,让我能够有效地测试我们将在 R00 阶段开发的工具。 具体目标 K99.2:扩展并进一步研究我们的化学结构分析方法 映射数据。这一目标包括提案中概述的两个项目,其中一个项目将使从头开始 以及全基因组图谱,它将告知用户系统性的平台间信息差异。 具体目标 R00.1:开发将结构映射数据集成到 基于集成的方法来分析 RNA 结构动力学。这将提高质量和 基于计算的结构分析的分辨率。 具体目标 R00.2:将开发的工具应用于三个生物系统,以提供证明 工具实用性的原则。这将证明所开发的工具替代当前工具的潜力 方法并推进未来的 RNA 工程工作。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
PATTERNA: transcriptome-wide search for functional RNA elements via structural data signatures.
PATTERNA:通过结构数据签名在转录组范围内搜索功能性 RNA 元素。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    12.3
  • 作者:
    Ledda, Mirko;Aviran, Sharon
  • 通讯作者:
    Aviran, Sharon
Comparative and integrative analysis of RNA structural profiling data: current practices and emerging questions.
RNA 结构分析数据的比较和综合分析:当前实践和新出现的问题。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Choudhary, Krishna;Deng, Fei;Aviran, Sharon
  • 通讯作者:
    Aviran, Sharon
SEQualyzer: interactive tool for quality control and exploratory analysis of high-throughput RNA structural profiling data.
SEQualyzer:用于高通量 RNA 结构分析数据的质量控制和探索性分析的交互式工具。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2017-02-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Choudhary, Krishna;Ruan, Luyao;Deng, Fei;Shih, Nathan;Aviran, Sharon
  • 通讯作者:
    Aviran, Sharon
Probing of RNA structures in a positive sense RNA virus reveals selection pressures for structural elements.
对RNA病毒积极意义的RNA结构的探索揭示了结构元件的选择压力。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018-03-16
  • 期刊:
  • 影响因子:
    14.9
  • 作者:
    Watters, Kyle E;Choudhary, Krishna;Aviran, Sharon;Lucks, Julius B;Perry, Keith L;Thompson, Jeremy R
  • 通讯作者:
    Thompson, Jeremy R
Automated Recognition of RNA Structure Motifs by Their SHAPE Data Signatures.
通过形状数据签名自动识别 RNA 结构基序。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018-06-14
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Radecki, Pierce;Ledda, Mirko;Aviran, Sharon
  • 通讯作者:
    Aviran, Sharon
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Sharon Aviran其他文献

Sharon Aviran的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Sharon Aviran', 18)}}的其他基金

Prediction of nearest neighbor parameters for folding RNAs with modified nucleotides
预测具有修饰核苷酸的折叠 RNA 的最近邻参数
  • 批准号:
    10576175
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:
Methods for RNA structural analysis using computation and structure mapping exper
使用计算和结构作图实验进行 RNA 结构分析的方法
  • 批准号:
    8354539
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:
Methods for RNA structural analysis using computation and structure mapping exper
使用计算和结构作图实验进行 RNA 结构分析的方法
  • 批准号:
    8791915
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:
Methods for RNA structural analysis using computation and structure mapping exper
使用计算和结构作图实验进行 RNA 结构分析的方法
  • 批准号:
    8788303
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:

相似国自然基金

本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

METEOR-Data Synthesis and Transfer (METEOR-DST)
METEOR-数据合成和传输 (METEOR-DST)
  • 批准号:
    10715025
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:
Wearable Wireless Respiratory Monitoring System that Detects and Predicts Opioid Induced Respiratory Depression
可穿戴无线呼吸监测系统,可检测和预测阿片类药物引起的呼吸抑制
  • 批准号:
    10784983
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:
Shared Resource Core 2: Clinical Artificial Intelligence Core
共享资源核心2:临床人工智能核心
  • 批准号:
    10712296
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:
Real time relapse risk scoring for Opioid Use Disorder (OUD) from clinical trial datasets
根据临床试验数据集对阿片类药物使用障碍 (OUD) 进行实时复发风险评分
  • 批准号:
    10585452
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:
Glove-based Tactile Streaming of Braille Characters and Digital Images for the Visually Impaired
为视障人士提供基于手套的盲文字符和数字图像触觉流传输
  • 批准号:
    10601900
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 23.3万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了