miRNA调控复杂疾病相关蛋白质互作网络的研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21675180
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    65.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0310.化学信息学与人工智能
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

The purpose of the project is to construct and study miRNA regulatory cardiovascular and cerebrovascular diseases associated human protein-protein interaction networks. We construct miRNA target protein-relevent protein interaction network, miRNA-relevent protein bidirection network, miRNA/disease gene-relevent protein birection network. Based on the information from gene expression profiles, Gene ontology and KEGG pathway database, a novel method is proposed and used to construct dynamic protein interaction network (DPIN). The characteristics of disease-related proteins and other proteins are researched based on the graph theory. A novel feature with global and local information of network is proposed and used to identify disease-related potential protein based on the machine learning method of supported vector machine, random forest, etc. On the basis of bionic optimization algorithm, a comparison algorithm with heuristic properties is presented and utilized to compare the protein interaction network. Proteins, protein complexes, pairs of protein-protein interaction and function modules, which play key roles in the occurrence and development of cardiovascular and cerebrovascular disease, are recognized by using the proposed comparison algorithm for protein interaction networks contained in different time points. The studies of molecular docking and homology modeling, combined with electrochemistry and other analytical method, are performed to provide potential targets for drug research. The project will not only help the understanding of the pathogenesis of the cardiovascular and cerebrovascular disease, but also help the finding of the drug target. In addition, it also has an important theoretical significance and practical value in the diagnosis and treatment of the cardiovascular and cerebrovascular disease.
本项目以miRNA调控人类心脑血管疾病相关蛋白质互作网络的构建与分析为研究目标。构建miRNA靶蛋白质-相关蛋白质互作网络,miRNA-相关蛋白质双向网络,miRNA/疾病基因-相关蛋白质双向网络。基于基因表达谱和基因本体论等注释信息,构建动态蛋白质互作网络。建立全局和局部网络拓扑结构特征的描述符,结合建模技术,研究与疾病相关的潜在蛋白质预测模型。建立基于仿生优化算法的蛋白质互作网络比对算法。通过对不同时间点上的心脑血管细胞内蛋白质互作网络的比对,发现重要的蛋白质,蛋白质复合物,蛋白质相互作用对,以及功能模块。采用分子对接和同源模建等技术,并结合电分析化学和其它分析方法,为疾病的治疗提供潜在靶标。本项目的研究不仅有助于从系统和全局角度理解蛋白质之间的相互作用对参与的重要信号转导和生物调控路径等信息,而且有助于心脑血管疾病的防治、临床诊断和致病机理等研究,具有重要的理论意义和实际应用价值。

结项摘要

本项目以miRNA调控人类心脑血管疾病相关蛋白质互作网络的构建与分析为研究目标。构建miRNA靶蛋白质-相关蛋白质互作网络,miRNA-相关蛋白质双向网络,miRNA/疾病基因-相关蛋白质双向网络。基于基因表达谱和基因本体论等注释信息,构建动态蛋白质互作网络。建立全局和局部网络拓扑结构特征的描述符,结合建模技术,研究与疾病相关的潜在蛋白质预测模型。建立基于仿生优化算法的蛋白质互作网络比对算法。通过对不同时间点上的心脑血管细胞内蛋白质互作网络的比对,发现重要的蛋白质,蛋白质复合物,蛋白质相互作用对,以及功能模块。采用分子对接和同源模建等技术,并结合电分析化学和其它分析方法,为疾病的治疗提供潜在靶标。本项目的研究不仅有助于从系统和全局角度理解蛋白质之间的相互作用对参与的重要信号转导和生物调控路径等信息,而且有助于心脑血管疾病的防治、临床诊断和致病机理等研究,具有重要的理论意义和实际应用价值。

项目成果

期刊论文数量(12)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(8)
Large-scale identification of human protein function using topological features of interaction network.
利用相互作用网络的拓扑特征大规模识别人类蛋白质功能
  • DOI:
    10.1038/srep37179
  • 发表时间:
    2016-11-16
  • 期刊:
    Scientific reports
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Li Z;Liu Z;Zhong W;Huang M;Wu N;Xie Y;Dai Z;Zou X
  • 通讯作者:
    Zou X
基于miRNA-靶位点配对的序列特征研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    分析测试学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    滕少华;夏飞迪;张 巍;刘冬宁;王 洋;邹小勇
  • 通讯作者:
    邹小勇
Imaging of intracellular-specific microRNA in tumor cells by symmetric exponential amplification-assisted fluorescence in situ hybridization
通过对称指数扩增辅助荧光原位杂交对肿瘤细胞中的细胞内特异性 microRNA 进行成像
  • DOI:
    10.1039/c8cc08849g
  • 发表时间:
    2018-12-25
  • 期刊:
    CHEMICAL COMMUNICATIONS
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Chen, Jun;Yin, Wen;Zou, Xiaoyong
  • 通讯作者:
    Zou, Xiaoyong
Predicting the binding affinities of compound–protein interactions by random forest using network topology features
使用网络拓扑特征通过随机森林预测化合物与蛋白质相互作用的结合亲和力
  • DOI:
    10.1039/c8ay01396a
  • 发表时间:
    2018-08
  • 期刊:
    Anal. Methods
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zhanchao Li;Yang Wang;Yun Xie;Li Zhang;Zong Dai;Xiaoyong Zou
  • 通讯作者:
    Xiaoyong Zou
HydLoc: A tool for hydroxyproline and hydroxylysine sites prediction in the human proteome
HydLoc:人类蛋白质组中羟脯氨酸和羟赖氨酸位点预测的工具
  • DOI:
    10.1016/j.chemolab.2020.104035
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Huang Qixing;Chen Xingyu;Wang Yang;Li Jinlong;Liu Haiyan;Xie Yun;Dai Zong;Zou Xiaoyong;Li Zhanchao
  • 通讯作者:
    Li Zhanchao

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其他文献

4-芳基-4H-苯并吡喃类衍生物细胞凋亡诱导活性的定量构效关系研究
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  • 作者:
    李占潮;周漩;戴宗;邹小勇
  • 通讯作者:
    邹小勇
离子液体/多壁碳纳米管/壳聚糖修饰电极同时检测多巴胺、抗坏血酸及尿酸的研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    分析测试学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
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  • 通讯作者:
    许宇智
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  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    分析测试学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    郑旭玲;殷文;陈俊;李裕;戴宗;邹小勇
  • 通讯作者:
    邹小勇
血红蛋白在自组装单层修饰电极上的直接电化学研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    分析化学
  • 影响因子:
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  • 作者:
    赵晓娟;戴宗;麦智彬;邹小勇
  • 通讯作者:
    邹小勇
可移除保护膜抑制蛋白质非特异性吸附的表面等离子体共振研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    分析化学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邹小勇;杨彦;戴宗
  • 通讯作者:
    戴宗

其他文献

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DNA甲基化的电化学检测和特异位点预测研究
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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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