RNA结构稳健性及其进化动力学研究

随着RNA组学的兴起，RNA在生命活动中承载的重要功能不断被揭示出来，使得关于RNA进化与起源的问题重新成为生命科学的热点。生物稳健性是生物系统中一个最基本的性质。尽管近年来关于表型的遗传和环境稳健性的进化得到了普遍关注，但稳健性的起源及进化问题仍然没有得到根本的解决。造成这一现状的原因是因为在自然生物系统中，稳健性的评估是非常困难的。本项目拟将计算、理论模型与实验验证紧密融合，以RNA有害突变预测结果为基础，建立RNA结构稳健性的评估方法，并将其应用于RNA结构元件识别、RNA分子设计；运用反向推理，将研究对象由RNA结构稳健性的单点突变的近邻空间扩展到多点突变的整个序列空间，建立RNA进化动力学仿真平台及其动力学模型，研究RNA进化的规律。该项目的研究结果将为RNA结构稳健性的起源与机制、以及RNA进化研究奠定坚实的基础，同时将为稳健性的应用研究铺平道路。