RNA结构稳健性及其进化动力学研究

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基本信息

项目摘要

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。

结项摘要

项目成果

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专利数量（0）
Correlation between sequence conservation and structural thermodynamics of microRNA precursors from human, mouse, and chicken genomes
人类、小鼠和鸡基因组中 microRNA 前体的序列保守性与结构热力学之间的相关性
  • DOI：
    10.1186/1471-2148-10-329
  • 发表时间：
    2010-10-27
  • 期刊：
    BMC EVOLUTIONARY BIOLOGY
  • 影响因子：
    3.4
  • 作者：
    Ni, Ming;Shu, Wenjie;Li, Songgang
  • 通讯作者：
    Li, Songgang
EvoRSR: an integrated system for exploring evolution of RNA structural robustness.
EvoRSR：用于探索 RNA 结构鲁棒性进化的集成系统
  • DOI：
    10.1186/1471-2105-10-249
  • 发表时间：
    2009-08-13
  • 期刊：
    BMC bioinformatics
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Shu W;Ni M;Bo X;Zheng Z;Wang S
  • 通讯作者：
    Wang S
In silico genetic robustness analysis of secondary structural elements within miRNA gene
miRNA 基因内二级结构元件的计算机遗传鲁棒性分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Molecular Evolution
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Ming Ni;Wenjie Shu;Shengqi Wang;Xiaochen Bo;Zhiqiang Zheng
  • 通讯作者：
    Zhiqiang Zheng
A novel representation of RNA secondary structure based on element-contact graphs.
基于元素接触图的 RNA 二级结构的新颖表示
  • DOI：
    10.1186/1471-2105-9-188
  • 发表时间：
    2008-04-11
  • 期刊：
    BMC bioinformatics
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Shu W;Bo X;Zheng Z;Wang S
  • 通讯作者：
    Wang S
In silico genetic robustness analysis of miRNA secondary structures: potential evidence of congruent evolution in miRNA
miRNA 二级结构的计算机遗传鲁棒性分析：miRNA 一致性进化的潜在证据
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    BMC Evolutionary Biology
  • 影响因子：
    3.4
  • 作者：
    Zhiqiang Zheng;Xiaochen Bo;Shengqi Wang;Ming Ni;Wenjie Shu
  • 通讯作者：
    Wenjie Shu

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其他文献

其他文献

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多稳态变构核酸分子的理论设计与实验验证研究
  • 批准号：
    31070639
  • 批准年份：
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
    面上项目

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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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