真核生物染色体上基因簇的识别与分析

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11101300
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    19.0万
  • 负责人：
    黄茉莉
  • 依托单位：
    苏州大学
  • 学科分类：
    A0604.生物与生命科学中的数学
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

在人类中已发现的数十类基因簇,与肿瘤、抑郁症等疾病密切相关，广泛的参与机体免疫、细胞分化以及个体发育等重要生命过程。. 然而到目前为止，基因簇的诊断主要来自实验生物学的偶然发现，且停留在单个基因簇水平。.高通量的实验数据为我们提供了大规模识别基因簇的切入点。本研究试图采用符合数据特征的数学模型+生物学整合注释的方法，识别具有各种生物学意义的基因簇，从而建立一个更合理规范的具有普适性的预测体系。并用实验初探与肝癌相关的miRNA成簇靶基因上的SNPs。.最后比较线虫、果蝇、大鼠、小鼠和人的基因簇，从基因复制、转座与逆转座、基因水平转移等方面解释基因簇的起源与进化，阐述生命实现自发、高度有序、精确协调的根本机制。

结项摘要

由于近几年Hi-C和ChIA-PET等生物学实验能更好的捕获三维空间的基因调控，我们对基于一维空间预测的基因簇，结合ChIP-Seq等高通量测序数据，从实验方面筛选和分析与基因簇有关或者邻近的重要基因。结果证实（1）中国人群中rs35622507多态、BRM-1321多态都与肝细胞肝癌易感性；在吸烟亚群中BRM-741位点与HCC易感性有明显关联，在非吸烟亚群中BRM-741位点与HCC易感性没有明显关联（2）肝癌细胞系中rs35622507多态与KCNQ1OT1以及CDKN1C的表达量之间存在显著的基因型-表型关联；肝癌组织和癌旁组织中BRM的mRNA和蛋白表达量与BRM-1321多态及其单倍型之间存在显著的基因型-表型关联；（3）rs35622507多态可能通过影响KCNQ1OT1的空间构象，从而实现对KCNQ1OT1以及CDKN1C表达的调控，进而参与HCC发生；BRM-1321多态可能通过影响特定转录因子与其靶基因BRM启动子的结合，从而实现对BRM表达的调控，进而参与HCC发生；（4）考虑到BRM不仅可以影响肿瘤细胞分化程度、肿瘤浸润和淋巴转移等病理过程，而且可以影响肿瘤与机体之间的相互作用，提示BRM有望成为研究HCC发生机制、早期诊断以及生物治疗的新靶点。此外我们从进化的角度比较分析植物（拟南芥、玉米、水稻）和动物（果蝇、小鼠、大鼠、人）所有转座子的分布和突变，发现植物的转座子的突变比动物高，且植物中的第二类转座子比第一类转座子突变率显著高；而在动物中相反，且这种突变率与GC含量显著相关；推测在植物中，第二类转座子通过较高的G:C->A:T突变而逃避宿主的防御机制，从而产生各种亚类的多样化。而动物中反转录转座子的存在有利于基因组的进化。. 主持人在国际期刊上以共同第一或者第一作者发表3篇文章，其中两篇为SCI；受邀国内学术会议报告一次；联合培养硕士研究生2名。在此期间，得益于项目的开展，主持人在探索分子机制方面积累了一定的经验。还发表了8篇文章，其中5篇SCI（包括一篇PNAS），核心3篇。以并列第一作者发表在CELL REPORTS上的成果先后被CELL期刊邀请录制录像、被西南医学中心生物钟ClocksClub列为选读文章，并被国内多家媒体报道。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Insertion/deletion polymorphisms in the promoter region of BRM contribute to risk of hepatocellular carcinoma in Chinese populations.
BRM 启动子区插入/缺失多态性导致中国人群发生肝细胞癌的风险
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0055169
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Gao X;Huang M;Liu L;He Y;Yu Q;Zhao H;Zhou C;Zhang J;Zhu Z;Wan J;Jiang X;Gao Y
  • 通讯作者：
    Gao Y
Dual roles of FBXL3 in the mammalian circadian feedback loops are important for period determination and robustness of the clock
FBXL3 在哺乳动物昼夜节律反馈环路中的双重作用对于周期确定和时钟的鲁棒性非常重要
  • DOI：
    10.1073/pnas.1302560110
  • 发表时间：
    2013-03-19
  • 期刊：
    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
  • 影响因子：
    11.1
  • 作者：
    Shi, Guangsen;Xing, Lijuan;Xu, Ying
  • 通讯作者：
    Xu, Ying
A Novel Tetranucleotide Repeat Polymorphism Within KCNQ1OT1 Confers Risk for Hepatocellular Carcinoma
KCNQ1OT1 内的新型四核苷酸重复多态性会增加肝细胞癌的风险
  • DOI：
    10.1089/dna.2013.2118
  • 发表时间：
    2013-11-01
  • 期刊：
    DNA AND CELL BIOLOGY
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Wan, Jiao;Huang, Moli;Gao, Yuzhen
  • 通讯作者：
    Gao, Yuzhen

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其他文献

基于RNA-Seq技术检测分析家蚕卵巢发育高表达基因
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    蚕业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宋作伟;黄茉莉;薛仁宇;曹广力;贡成良
  • 通讯作者：
    贡成良

其他文献

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黄茉莉的其他基金

基于染色体外DNA识别驱动细胞癌变的关键因子
  • 批准号：
    32370598
  • 批准年份：
    2023
  • 资助金额：
    50 万元
  • 项目类别：
    面上项目
基于超级增强子识别驱动细胞状态变化的关键因子
  • 批准号：
    31971117
  • 批准年份：
    2019
  • 资助金额：
    58 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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相似海外基金

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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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