水稻磷响应基因及蛋白介导根发育的系统生物学研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30971743
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    26.0万
  • 负责人：
    陈铭
  • 依托单位：
    浙江大学
  • 学科分类：
    C1307.作物基因组及遗传学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

根系是植物养分、水分吸收的重要器官。根毛的发生发育受土壤养分，尤其是磷含量水平的调控。探明根系发生发育的调控机制及其与养分、水分、胁迫信号之间的交叉互作，是当前重要的科学命题。该研究对基因工程提高植物养分、水分吸收效率具有重要的分子基础理论指导意义。本项目在前期研究成果的基础上，结合高度发展的生物学实验技术，有效结合生物信息学分析手段，挖掘和整合现有的水稻根系发育分子生物学数据（包括基因芯片、蛋白质表达数据等），对水稻磷响应基因及蛋白介导根发育的调控网络进行构建和分析，系统分析水稻如何响应磷信号而影响其根生长和代谢的机制，为水稻养分抗逆定向遗传育种提供依据。

结项摘要

本项目在前期研究成果的基础上，结合高度发展的生物学实验技术，有效结合生物信息学分析手段，挖掘和整合现有的水稻根系发育分子生物学数据（包括基因芯片、蛋白质表达数据等），对水稻磷响应基因及蛋白介导根发育的调控网络进行构建和分析，系统分析水稻如何响应磷信号而影响其根生长和代谢的机制，为水稻养分抗逆定向遗传育种提供依据。项目完成了植物分子生物学数据库的数据挖掘及整合，完善了RiceDB（OsCAS），抗逆基因数据库等；对水稻基因芯片数据进行了整合，建立了数据分析平台BioChip；建立了水稻蛋白质双向电泳表达谱功能注释平台，进行了功能分析过程的建立。以水稻基因芯片表达谱、双向电泳蛋白表达谱分析为基础，进行水稻磷响应功能基因、蛋白调控机制研究，开展具有我国自主知识产权的水稻磷介导根发育重要功能基因、蛋白系统生物学分析。后期结合高通量第二代测序数据进行了相关的研究分析，深入研究植物相关microRNA，取得了喜人的成果。受项目资助，已合作、协助发表27篇SCI论文论文，期间获得专利3项，申报2项。项目研究小组积极参与国内外的学术交流，并培养了多名研究生。研究成果为水稻系统生物学研究打下了很好的基础。

项目成果

期刊论文数量（15）
专著数量（1）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Systematic annotation and bioinformatics analyses of large-scale oryza sativa proteome
大规模水稻蛋白质组的系统注释和生物信息学分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Current Protein & Peptide Science
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Liu L.;Bai L.;Luo C.;Huang D.;Chen M.
  • 通讯作者：
    Chen M.
Characterization of expression patterns of small RNAs among various organs in Arabidopsis and rice based on 454 platform-generated high-throughput sequencing data
基于454平台高通量测序数据表征拟南芥和水稻各器官中小RNA的表达模式
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Plant Omics
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Shao, Chaogang;Ma, Xiaoxia;Chen, Ming;Meng, Yijun
  • 通讯作者：
    Meng, Yijun
Toward microRNA-mediated gene regulatory networks in plants
植物中 microRNA 介导的基因调控网络
  • DOI：
    10.1093/bib/bbq091
  • 发表时间：
    2011-11-01
  • 期刊：
    BRIEFINGS IN BIOINFORMATICS
  • 影响因子：
    9.5
  • 作者：
    Meng, Yijun;Shao, Chaogang;Chen, Ming
  • 通讯作者：
    Chen, Ming
Computational identification of protein-protein interactions in rice based on the predicted rice interactome network.
基于预测的水稻相互作用组网络的水稻中蛋白质-蛋白质相互作用的计算鉴定
  • DOI：
    10.1016/s1672-0229(11)60016-8
  • 发表时间：
    2011-10
  • 期刊：
    GENOMICS PROTEOMICS & BIOINFORMATICS
  • 影响因子：
    9.5
  • 作者：
    Zhu, Pengcheng;Gu, Haibin;Jiao, Yinming;Huang, Donglin;Chen, Ming
  • 通讯作者：
    Chen, Ming
PlantNATsDB: a comprehensive database of plant natural antisense transcripts
PlantNATsDB：植物天然反义转录本的综合数据库
  • DOI：
    10.1093/nar/gkr823
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    NUCLEIC ACIDS RESEARCH
  • 影响因子：
    14.9
  • 作者：
    Chen, Dijun;Yuan, Chunhui;Chen, Ming
  • 通讯作者：
    Chen, Ming

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AI项目解读示例

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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