长链非编码RNANRAV在抗病毒应答中对干扰素刺激基因(ISG)转录的调控作用

<正>天然免疫是宿主抵抗病毒的第一道防线。病毒侵染宿主后,宿主的病原识别受体(PRR)鉴别出病毒的核酸或蛋白质组分,激活抗病毒天然免疫应答。一系列天然免疫信号通路被PRR激活,通路下游的转录因子随之活化并进入细胞核,核内各种免疫相关基因依次开始转录调控。首先,干扰素大量表达并被分泌至细胞外,随后上百种干扰素刺激基因(ISG)转录表达。这些ISG蛋白分布至细胞内外,通过多种机制抵御病毒的感染复制,以清除机体内的病毒。长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lnc RNA)是一类长度大于200nt、不具有蛋白编码特性的RNA分子。近年来大量实验证据表明,长链非编码RNA在细胞     

基于局部茎搜索的RNA二级结构预测算法

RNA的二级结构预测是生物信息学中一个已经有30多年历史的经典问题,基于最小自由能模型(MFE)的优化算法是使用最为广泛的方法．但RNA结构中假结的存在使MFE问题理论上成为一个NP-hard问题,即使采用动态规划等优化算法也会面临时间复杂度高的困难,同时研究还发现,由于受RNA折叠动力学机制以及环境因素的影响,真实的RNA二级结构往往并不处于自由能最小状态．根据RNA折叠的特点,提出了一种启发式搜索算法来预测带假结的RNA二级结构．该算法以RNA的茎为基本单元,采用启发式搜索策略在茎的组合空间中搜索自由能最小并且出现频率最高的RNA二级结构,该算法不仅能显著降低搜索RNA二级结构的时间复杂度,还有助于弥补单纯依赖能量预测RNA二级结构的不足．在多种类型的RNA标准数据集上进行了检验,结果表明,该算法在预测的精度上优于目前国际上几个著名的RNA二级结构预测算法并且具有较高的运行效率．     

针对SARS冠状病毒重要蛋白的siRNA设计(英文)

NA干涉 (RNAinterference ,RNAi)是一种特异性地导致转录后基因沉默的现象 ,在哺乳动物细胞中小分子干扰RNA双链体 (smallinterferingRNAduplexes ,siRNAduplexes)可以有效地诱导RNAi现象 ,为一些疾病的治疗开辟了新的途径 .针对SARS冠状病毒 (SARScoronavirus ,SARS CoV)中编码 5个主要蛋白质的基因 ,用生物信息学的方法设计了3 48条候选siRNA靶标 .在理论上 ,相应的siRNA双链体能特异地抑制SARS CoV靶基因的表达 ,同时不会影响人体细胞基因的正常表达 ,这为进一步siRNA类药物的实验研究提供了理论基础     

神经电路广义模糊逻辑骨架及其在视皮层神经系统模拟中的应用

大规模神经系统的非线性动力学特性分析是一件十分困难的工作. 本研究试图通过对神经细胞的动力学方程的研究, 探讨神经细胞的模糊逻辑骨架, 再由细胞的模糊逻辑骨架探讨神经系统的动力学特性与系统功能. 模糊逻辑与神经系统有密切的联系, 已有大量的文章报道这方面研究, 但是这类研究主要针对如何把模糊逻辑与神经网络的功能相结合产生具有一定控制或分类能力的系统. 与这些研究不同, 本研究是想把模糊逻辑作为研究非线性动力学的工具. 本文提出了模糊逻辑骨架的概念, 这样架构一个具有某种功能的神经系统就变得非常简便. 用这种方式构建了模拟初级视皮层功能的系统, 这个系统比一些已知的类似系统具有更多的功能.     

化学交联质谱技术的研究进展

化学交联质谱技术是解析蛋白质结构和研究蛋白质相互作用的重要工具。近5年以来,该技术在方法和应用上都取得了很大的进步。方法上,一方面可断裂交联剂与新型分离富集方法展现了较好的应用前景,另一方面更加高效的交联肽段搜索引擎和质量控制方法为交联质谱数据分析提供了有力的工具。应用上,一方面与冷冻电镜技术结合解析了大量蛋白质的结构,另一方面从研究蛋白质复合物的相互作用发展到研究全蛋白质组水平的相互作用网络。化学交联质谱技术在方法和应用上的蓬勃发展,体现了这一技术的重要作用。本文对化学交联质谱技术的各个环节进行了详细的综述,包括交联剂选择、交联反应、酶切、交联肽段富集、液质联用、交联肽段鉴定、质量控制和生物学应用,重点介绍了最近5年的研究进展。最后,讨论了化学交联质谱技术面临的挑战及未来的发展方向。     

基于信息技术的蛋白质识别研究

随着质谱技术和NMR等仪器测定技术的飞速发展,利用大规模质谱技术可以得到海量蛋白质的质谱数据。同时,利用NMR技术也可获得蛋白质的精确三维结构数据。这些数据以及面向这些数据的分析方法使得蛋白质组研究迅速发展,其基础理论和技术方法,都在不断地进步和完善。利用信息工程技术辅助生物学家开展面向质谱技术的高温量蛋白识别,面向NMR的蛋白质三维结构识别,以及功能发现研究,已经成为蛋白质组中的生命科学与信息科学交叉研究的热点和挑战问题。本文侧重从信息技术的角度对上述问题进行综述,并提出我们解决问题的思路和方法。     

一级生产水平下冬小麦、夏玉米的生产模拟

通过模拟计算得到一级生产水平下冬小麦和夏玉米的累积干物质动态曲线.两年的计算结果和实测值都比较吻合.研究表明,在黄淮海平原,可以把亩产吨粮作为冬小麦夏玉米一年两茬平作粮田达到一级生产水平的指标.若用中熟夏玉米套作代替早熟夏玉米平作,籽粒的年产量可增加一成.通过对不同叶面积指数下干物质产量的模拟计算,得到一年两茬平作的干物质产量最大可达46t·hm^-2,籽粒产量19.1t·hm^-2.     

microRNA靶基因预测算法研究概况及发展趋势

microRNA（miRNA）是一类约22个核苷酸（nt）长的非编码小分子RNA,广泛存在于动植物细胞中,通过和靶基因的不精确互补配对而裂解mRNA或抑制翻译的起始。准确地预测miRNA靶基因和正确地认识miRNA及其靶基因的作用机理已成为当前研究的热点。作者试图对目前常用的10余个高等生物miRNA靶基因预测软件的实现原理、适用对象及各算法的创新之处等加以综述,以便为进行靶基因预测算法设计人员提供参考,对生物学实验验证提供更好的理论指导。     

一种从多表达谱数据挖掘基因共表达团的新方法

随着近年来高通量基因表达谱数据的涌现,集成多个不同实验条件的表达谱数据,并挖掘在多数据源都保守的基因共表达团,成为预测基因功能或者调控关系的方法之一．但是,常用的方法通常仅简单地集成不同表达谱数据并推导保守基因共表达团,这样可能会导致结果中出现并非真正在多数据源保守的共表达团．提出一种结合最小哈希与局部敏感哈希的新方法,可以高效地寻找在多表达谱数据源中真正保守的基因共表达团．结果分析证明,相比过去的方法,现提出的方法可以获得更加功能相关和调控相关的基因共表达团．     

全身纤维结缔组织网络中的界面流体传输现象

纤维结缔组织在身体中的作用是支撑、连接和分隔不同的组织和器官。最近,人体断肢解剖研究证实,一种定向纤维结缔组织组成了一种长程液体传输通路。其解剖位置有两种:皮肤传输通路(包括真皮、皮下组织和脂肪小叶间隔)和血管周围传输通路(静脉和动脉周围纤维结缔组织)。这种纤维通路的三维空间内部结构是一种纵向分布、相互连接的纤维丝,在每一根纤维丝及其周围水凝胶之间形成了一种固液界面区;纤维结缔组织中的液体能够通过这种界面区传输,命名为"生物界面流体传输通路";存在于各种组织和器官纤维基质中的液体,很可能并没有被束缚在"组织凝胶"中,而是在尚未明确的某种物理机制的作用下,朝向一定的方向传输。这些研究结果为理解纤维结缔组织的功能提供了一个新的视角。