Evolutionary functional genomics: a bioinformatics approach

进化功能基因组学:生物信息学方法

基本信息

  • 批准号:
    261252-2010
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.97万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2012-01-01 至 2013-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Recent biotechnological advances have resulted in an increasingly accurate characterization of the three major cellular components: genome, transcriptome and proteome. The rapid accumulation of genomic, transcriptomic and proteomic data demand advanced bioinformatic tools to convert the bewildering amount of molecular data into organized knowledge and mathematical modeling of interactions among the cellular components. Software packages from our laboratory have been widely used in molecular phylogenetics that traces the evolutionary history back into time immemorial, and in DNA microarray data analysis that leads to increasingly accurate characterization of how living cells work (or how they fail to work as in cancer). Our research modeling biological and evolutionary processes has enhanced the understanding of the three essential and fundamental biological processes, i.e., genome replication, transcription and translation, shared among all living entities. Comparative genomic analysis carried out in our lab has revealed the pattern of interplay between mutation and selection in shaping the three processes across a wide variety of organisms. The proposed project will lead to (1) better understanding of the molecular adaptation of the human gastric pathogen, Helicobacter pylori, in acidic environment through genomic adaptation, (2) improved methods for analyzing transcriptomic data that monitor how gene expression in vertebrates will respond to environmental chemicals and pharmaceutical products, (3) the secret of retroviruses in shutting down their host translation mechanism yet maintaining the translation of their own proteins, (4) better phylogenetic methods to follow the evolution of genes and genomes and to date speciation and gene duplication events, and (5) widely used software packages contributing to the automation of converting the ever increasing amount of molecular information to organized knowledge. In particular, it will prepare Canadian students to become leaders in bioinformatics research deeply rooted in a fundamental understanding of dynamic cellular processes constantly shaped by mutation and selection.
最近的生物技术进步导致了三个主要的细胞成分:基因组,转录组和蛋白质组越来越准确的表征。基因组学、转录组学和蛋白质组学数据的快速积累需要先进的生物信息学工具来将令人困惑的分子数据量转化为有组织的知识和细胞组分之间相互作用的数学建模。我们实验室的软件包已被广泛用于分子生物遗传学,将进化历史追溯到远古时代,并用于DNA微阵列数据分析,从而越来越准确地表征活细胞如何工作(或它们如何在癌症中失败)。我们的研究模拟生物和进化过程,增强了对三个基本和基本生物过程的理解,即,基因组复制,转录和翻译,在所有生物体中共享。在我们实验室进行的比较基因组分析揭示了突变和选择之间的相互作用模式,在各种各样的生物体中形成了这三个过程。拟议的项目将导致(1)更好地了解人类胃病原体幽门螺杆菌在酸性环境中通过基因组适应的分子适应,(2)改进分析转录组数据的方法,以监测脊椎动物中的基因表达如何对环境化学品和药品作出反应,(3)逆转录病毒关闭宿主翻译机制但维持自身蛋白质翻译的秘密,(4)更好的系统发育方法,以跟踪基因和基因组的进化,并确定物种形成和基因复制事件的日期,以及(5)广泛使用的软件包,有助于将不断增加的分子信息量自动转换为有组织的知识。特别是,它将使加拿大学生成为生物信息学研究的领导者,这些研究深深植根于对突变和选择不断塑造的动态细胞过程的基本理解。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

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

{{ 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 }}

Xia, Xuhua其他文献

An extensive study of mutation and selection on the wobble nucleotide in tRNA anticodons in fungal mitochondrial genomes
  • DOI:
    10.1007/s00239-008-9102-8
  • 发表时间:
    2008-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Carullo, Malisa;Xia, Xuhua
  • 通讯作者:
    Xia, Xuhua
Horizontal Gene Transfer and Drug Resistance Involving Mycobacterium tuberculosis.
  • DOI:
    10.3390/antibiotics12091367
  • 发表时间:
    2023-08-25
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.8
  • 作者:
    Xia, Xuhua
  • 通讯作者:
    Xia, Xuhua
An Improved Implementation of Effective Number of Codons (Nc)
有效密码子数 (Nc) 的改进实现
  • DOI:
    10.1093/molbev/mss201
  • 发表时间:
    2013-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.7
  • 作者:
    Sun, Xiaoyan;Yang, Qun;Xia, Xuhua
  • 通讯作者:
    Xia, Xuhua
Proteins from Thermophilic Thermus thermophilus Often Do Not Fold Correctly in a Mesophilic Expression System Such as Escherichia coli.
  • DOI:
    10.1021/acsomega.2c04786
  • 发表时间:
    2022-10-25
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.1
  • 作者:
    Kruglikov, Alibek;Wei, Yulong;Xia, Xuhua
  • 通讯作者:
    Xia, Xuhua
PhyPA: Phylogenetic method with pairwise sequence alignment outperforms likelihood methods in phylogenetics involving highly diverged sequences

Xia, Xuhua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('Xia, Xuhua', 18)}}的其他基金

Molecular biology and coevolution
分子生物学和共同进化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03878
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular biology and coevolution
分子生物学和共同进化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03878
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular biology and coevolution
分子生物学和共同进化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03878
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular biology and coevolution
分子生物学和共同进化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03878
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular biology and coevolution
分子生物学和共同进化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03878
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular evolution and optimization of the translation machinery
翻译机器的分子进化和优化
  • 批准号:
    261252-2013
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular evolution and optimization of the translation machinery
翻译机器的分子进化和优化
  • 批准号:
    261252-2013
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular evolution and optimization of the translation machinery
翻译机器的分子进化和优化
  • 批准号:
    261252-2013
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular evolution and optimization of the translation machinery
翻译机器的分子进化和优化
  • 批准号:
    261252-2013
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Molecular evolution and optimization of the translation machinery
翻译机器的分子进化和优化
  • 批准号:
    261252-2013
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

Got2基因对浆细胞样树突状细胞功能的调控及其在系统性红斑狼疮疾病中的作用研究
  • 批准号:
    82371801
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    47.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
利用CRISPR内源性激活Atoh1转录促进前庭毛细胞再生和功能重建
  • 批准号:
    82371145
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    46.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
SMC5-NSMCE2功能异常激活APSCs中p53/p16衰老通路导致脂肪萎缩和胰岛素抵抗的机制研究
  • 批准号:
    82371873
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于再生运动神经路径优化Agrin作用促进损伤神经靶向投射的功能研究
  • 批准号:
    82371373
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
HK2乳酰化修饰介导巨噬细胞功能障碍在脓毒症中的作用及机制
  • 批准号:
    82372160
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于密度泛函理论金原子簇放射性药物设计、制备及其在肺癌诊疗中的应用研究
  • 批准号:
    82371997
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
LTB4/BLT1轴调控NLRP3炎症小体对糖尿病认知功能障碍的作用研究
  • 批准号:
    82371213
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    47.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
OBSL1功能缺失导致多指(趾)畸形的分子机制及其临床诊断价值
  • 批准号:
    82372328
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
浸润特性调制的统计热力学研究
  • 批准号:
    21173271
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Functional consequences of evolutionary innovation in histone repertoires
组蛋白库进化创新的功能后果
  • 批准号:
    10644921
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
Applications of Genomics Derived Characteristics for Evolutionary and Functional studies and for Development of Novel Diagnostics and Therapeutics
基因组学衍生特征在进化和功能研究以及新型诊断和治疗方法开发中的应用
  • 批准号:
    RGPIN-2019-06397
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Evolutionary dynamics and microenvironmental determinants of metastatic breast cancer
转移性乳腺癌的进化动力学和微环境决定因素
  • 批准号:
    10704647
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
Genomic and systemic approaches to evolutionary mechanisms
进化机制的基因组和系统方法
  • 批准号:
    10551882
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
Characterizing the evolutionary architecture of complex disease within and across diverse populations
表征不同人群内部和不同人群之间复杂疾病的进化结构
  • 批准号:
    10653221
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
Characterizing the evolutionary architecture of complex disease within and across diverse populations
表征不同人群内部和不同人群之间复杂疾病的进化结构
  • 批准号:
    10302919
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
Methods for Evolutionary Genomics Analysis
进化基因组学分析方法
  • 批准号:
    10322021
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
Equipment Supplement: Genomic and Systemic Approaches of Evolutionary Mechanisms
设备补充:进化机制的基因组和系统方法
  • 批准号:
    10793042
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
Evolutionary dynamics and microenvironmental determinants of metastatic breast cancer
转移性乳腺癌的进化动力学和微环境决定因素
  • 批准号:
    10272387
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
Methods for Evolutionary Genomics Analysis
进化基因组学分析方法
  • 批准号:
    10405153
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 1.97万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了