运用比较基因组学和生物化学的方法发现结构性非编码RNA

发布时间：2022-01-21 11:07

　　非编码RNA指能转录但不编码蛋白质的RNA,包括miRNA、lncRNA、核酶、核糖开关等,其中很多是结构性非编码RNA。它们通常承担着生物体中重要的基因调节功能,且与生物体疾病发生与进展紧密相关。目前发现结构性非编码RNA的手段主要分为两大类:实验方法和生物信息学方法。利用实验方法发现ncRNA通常是针对已经了解比较清楚的ncRNA进行功能性的验证。随着诸多基因组的测序工作相继完成,相应各类数据库的建立和不断丰富完善,使得大规模发现和预测ncRNA的研究中成为可能和必要。随着生物信息学领域的快速发展,大量的生信工具被开发,这些工具应用于非编码RNA研究方向,学者们可以在短时间内发现更多的非编码RNA。本研究将结合使用生物信息学方法和生物化学方法,从三个方向展开工作,1,利用改进的生物信息学流水线（CM-line）发现藻类结构性ncRNA;2,用Infernal发现藻类核酶和核糖开关的变异体;3,探索基于核酶底物的特异性利用高通量测序发现新核酶的方法。利用改进的生物信息学流水线（CM-line）发现藻类结构性ncRNA,综合利用现有的生物信息学工具,根据序列相似度对藻类基因组的非编码区... 

【文章来源】：华侨大学福建省

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

1利用改进的生物信息学流水线（CM-line）发现藻类结构性非编码RNA工作流程

162.5实验结果与分析本部分工作一共筛选得到6026个更具功能性潜力的藻类结构性非编码RNA，并针对其中的26个motif分析其上下游基因，可能的蛋白质互作位点，推测出相应的潜在生物学功能。接下来将展示部分藻类全新结构性非编码RNA的主要信息。图2.5.1部分藻类非编码RNA二级结构如图2.5.1，展示了在利用改进的生物信息学流水线（CM-line）在硅藻基因组内发现的部分结构性非编码RNA，它们共同的特点是在多个藻类物种中保持良好的二级结构，且环上存在保守核苷酸，是潜在的功能性非编码RNA。

17图2.5.2diatom1366motif二级结构如图2.5.2所示，Diatom1366motif的共结构模型基于5个藻类物种中的5条序列，它的二级结构包括三个独立的茎环结构，其中1号茎环为经典的共变异配对加高度保守的环。这样的结构在结构性非编码RNA中是非常好的信号，表明这段的二级结构在多物种中保持良好，环上完全保守的核苷酸则是天然的功能作用位点。基因组注释信息显示，diatom1366motif在含油硅藻、伪矮海链藻和三角褐指藻中位于5’-UTR，提示我们它可能参与所在基因表达水平的调控。图2.7.3diatom1652motif二级结构如图2.5.3所示Diatom1652的共结构模型基于5个藻类物种中的5条序列，它的二级结构包括三个茎和三个内部环。根据RBPmap预测，以人类蛋白结合经验来看，其中内部环3中含有SRSF5蛋白的RNA结合位点5’-UCAGUGG。SRSF5是富含精氨酸的剪接因子5，它在RNA可变剪接中发挥作用，并可以调节可变剪接位点的选择。同时，diatom1652序列位于多肽结合位点附近，且在多物种中保持相似性。因此，diatom1652可能通过

【参考文献】：
期刊论文
[1]非编码RNA及其研究进展[J]. 秦云霞,田娥,刘志昕,曾华金.  生物技术通报. 2004(05)



本文编号：3600147