蛋白质结构域组合网络拓扑结构比较分析及其网络演化模型的研究

批准号:
61001175
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
22.0 万元
负责人:
谢雪英
依托单位:
学科分类:
F0124.生物电子学与生物信息处理
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
夏小俊、孙蓓丽、郭丽、王圣钦、王薇、曹晨、张慧、李鑫
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中文摘要
结构域是蛋白质结构和功能的标准组件,绝大部分蛋白质由单个或者多个结构域组成,研究结构域的进化对理解蛋白质的功能和进化甚至整个复杂生物系统等都十分重要。本项目将基于复杂网络来研究生物体中结构域的进化规律和潜在机制,并提出了一个复杂网络演化模型:1)考虑结构域短程作用,建立蛋白质结构域组合网络模型,通过研究大量已测序物种的结构域网络拓扑结构,探索其潜在的网络进化规律;2)考虑网络局域环境影响因素,提出网络中节点重要性衡量指标,并建立结构域进化与其在网络中重要性的关系,探索结构域重要性的进化驱动力;3)基于结构域组合网络拓扑特性和进化规律,提出结构域组合网络演化模型,定量地探索结构域在进化过程中如何通过自组织和自然选择的相互作用来适应环境的。本课题旨在结构域水平研究蛋白质组在进化过程所遵循的规律及机制。同时本项目提出的网络演化模型也将为生物复杂系统的研究提供了一个新的网络原型系统。
英文摘要
结构域是蛋白质结构和功能的标准组件,绝大部分蛋白质由单个或者多个结构域组成,研究结构域的进化对理解蛋白质的功能和进化甚至整个复杂生物系统等都十分重要。本项目利用复杂网络理论研究了生物体中结构域的进化规律和潜在机制,提出了一个复杂网络演化模型,并开发了一套网络计算和模拟的计算机软件。主要研究成果包括:1)考虑了结构域的短程作用,构建了蛋白质结构域组合网络模型,通过研究公共数据库中大量已经完整测序的真核生物,发现了网络进化规律;2)提出了网络中节点重要性指标,并建立与结构域功能的联系;3)基于前两部分工作,实现了结构域组合网络演化模型,探讨了结构域在进化过程中不同机制的相互作用过程;4)基于matlab平台,开发了一个能够进行网络计算和网络模拟的软件工具。本项目的研究成果对于研究生物复杂系统具有一定的科学价值,网络演化模型为生物复杂系统的研究提供了一个新的网络原型系统,帮助我们更好地认识隐藏在复杂背景中的生命信息。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
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专利列表
Selection on Synonymous Sites for Increased Accessibility around miRNA Binding Sites in Plants
选择同义位点以提高植物中 miRNA 结合位点的可及性
DOI:10.1093/molbev/mss109
发表时间:2012-10-01
期刊:MOLECULAR BIOLOGY AND EVOLUTION
影响因子:10.7
作者:Gu, Wanjun;Wang, Xiaofei;Zhou, Tong
通讯作者:Zhou, Tong
DOI:10.1038/nature08696
发表时间:2010-01-21
期刊:Nature
影响因子:64.8
作者:
通讯作者:
DOI:--
发表时间:2010
期刊:生物物理学报
影响因子:--
作者:谢雪英;李鑫;曹晨
通讯作者:曹晨
Translation Efficiency in Upstream Region of microRNA Targets in Arabidopsis thaliana.
拟南芥中 microRNA 靶标上游区域的翻译效率
DOI:10.4137/ebo.s10362
发表时间:2012
期刊:Evolutionary bioinformatics online
影响因子:--
作者:Gu W;Zhai C;Wang X;Xie X;Parinandi G;Zhou T
通讯作者:Zhou T
Evolutionary versatility of eukaryotic protein domains revealed by their bigram networks.
二元网络揭示真核蛋白质结构域的进化多功能性
DOI:10.1186/1471-2148-11-242
发表时间:2011-08-18
期刊:BMC evolutionary biology
影响因子:3.4
作者:Xie X;Jin J;Mao Y
通讯作者:Mao Y
基于因子图的K562跨组学基因调控网络的构建与分析
- 批准号:61372164
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:78.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:谢雪英
- 依托单位:
国内基金
海外基金
