结合基因功能分类体系Gene Ontology筛选聚类特征基因

使用两套基因表达谱数据,按各基因的表达值方差,选择表达变异基因对样本聚类,发现一般使用方差较大的前10％的基因作为特征基因,就可以较好地对疾病样本聚类。对不同的疾病,包含聚类信息的特征基因有不同的分布特点。在此基础上,结合基因功能分类体系(Gene Ontology,GO),进一步筛选聚类的特征基因。通过检验在Gene Ontology中的每个功能类中的表达变异基因是否非随机地聚集,寻找疾病相关功能类,再根据相关功能类中的表达变异基因进行聚类分析。实验结果显示：结合基因功能体系进一步筛选表达变异基因作为聚类特征基因,可以保持或提高聚类准确性,并使得聚类结果具有明确的生物学意义。另外,发现了一些可能和淋巴瘤和白血病相关的基因。     

利用GeneHub软件分析人类染色体相邻基因的表达相关性

利用我们研制的基因信息融合分析软件GeneHub,按染色体开窗的方法将人类基因组沿着染色体划分为一系列基因群,用不同的相关测度(Pearson相关、Spearman秩相关、欧氏距离)考察这些基因群中所有基因间在二套独立的基因表达谱数据中的平均表达相关性。实验结果表明,与随机基因群相比,染色体上的邻近基因具有显著的表达相关性。约有40％的被检测基因包含于我们检测到的邻近相似表达基因群中。该现象提示真核生物中的基因存在模块化的共表达趋势。     

马铃薯密码子用法分析及其在t-PA基因密码子改造上的应用

采用bioperl-1.0 工具在红旗LINUX系统下自编了密码子分析软件;通过对马铃薯98个蛋白质编码基因序列（codon DNA sequence）的分析,计算出了马铃薯的密码子用法,并确定出了马铃薯的4个高表达优越密码子;依据马铃薯密码子用法和高表达优越密码子分析结果,对t-PA基因序列进行了密码子的改造,得到了具有马铃薯密码子使用特点的t-PA基因序列,从而为以马铃薯为生物反应器高效生产t-PA奠定了分子基础。 Abstract:Bioperl-1.0 was used under Hongqi LINUX system to programm the codon analysis software.According to the analysis of 98 codon DNA sequences with this software,the codon usage in potato was calculated and 4 codons have been inferred to the optimal codons.The codons of tissue plasminogen activator (t-PA) gene sequence have been reconstructed according to the results.The t-PA gene sequence containing the optimal codons of potato will be used for t-PA production by potato bioreactor.     

染色体上聚集的microRNAs具有更多共同的靶基因

miRNAs是一类-22nt、在转录后调节mRNAs表达的内源性非编码RNA。人类miRNA具有成簇聚集于染色体上的特点。文章系统分析了人基因组簇内miRNA各成员的预测靶基因之间的关系,发现簇内miRNA各成员具有更多共同的靶基因,表明簇内miRNA各成员功能相似。仔细分析簇内miRNA和mRNA的结合位点,发现有两种类型：一种是簇内miRNAs可能竞争性结合同一个靶基因的同一个结合位点：另一种是簇内miRNAs可能协同结合于同一个靶基因的不同结合位点。     

根据GO分类体系选择与实验条件相关的差异表达功能结点进行基因功能深化预测

利用有限个实验条件下的基因表达谱数据,只能对与实验条件相关的基因功能类进行有效预测,所以有必要限定可预测的基因功能类范围。据此,首先基于GeneOntology(GO)选择富集差异表达基因与实验条件相关的功能类。再通过支持向量机分类器,深化预测迄今只注释到实验条件相关功能类的父结点的基因是否属于该实验条件相关功能类。应用于一套酵母基因表达谱数据,结果显示,在剔除了高度不平衡的训练集合后,平均真阳性率(precision)与平均覆盖率(recall)都分别达到了71%与47%以上。     

基因芯片的功能评价与辅助设计软件GeneHubD

为了比较特定的基因芯片的功能偏岐 ,我们研制开发了一个简单实用的基因芯片功能评价与辅助设计软件GeneHubD。通过结合GO、KEGG、BIND、MIPS、Unists数据库的基因功能注释信息 ,该软件有助于实验人员选择或设计合适的芯片开展芯片实验