核小體定位預(yù)測及分析網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)構(gòu)建.pdf

1、核小體定位在轉(zhuǎn)錄調(diào)控、DNA復(fù)制和修復(fù)等多種細(xì)胞過程中起著重要作用?；蚪M上核小體位置的確定涉及DNA、轉(zhuǎn)錄因子、組蛋白修飾酶和染色質(zhì)重塑復(fù)合體之間的相互作用。核小體在基因組上的組裝方式及其定位機(jī)制的研究，對(duì)于理解轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合和轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制等多種生物學(xué)過程具有十分重要的作用。本實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出了一種能夠預(yù)測核小體位置的算法--彎曲度譜。
　　 首先，本文介紹了彎曲度譜算法，并對(duì)其進(jìn)行了評(píng)估和分析。證實(shí)了彎曲度譜算法可以準(zhǔn)確可靠的進(jìn)行

2、核小體定位預(yù)測。通過計(jì)算實(shí)驗(yàn)和彎曲度譜模型預(yù)測的核小體占有率的相關(guān)系數(shù)，對(duì)核小體定位的序列依賴性進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　 其次，以彎曲度譜為核心算法，編寫程序。使用ASP和Matlab Web Server技術(shù)構(gòu)建了在線服務(wù)平臺(tái)（http：//www.gri.seu.edu.cn/icons）。該平臺(tái)既有Matlab強(qiáng)大和快捷的計(jì)算功能，又兼有ASP快速方便安全建設(shè)網(wǎng)站的優(yōu)點(diǎn)。通過該在線服務(wù)平臺(tái)，相關(guān)領(lǐng)域的研究者可以提交感興趣的DNA

3、序列，得到本算法預(yù)測的結(jié)果（圖形和數(shù)據(jù)）。另外，本平臺(tái)還提供了人類基因組20號(hào)染色體全部核小體定位預(yù)測數(shù)據(jù)的下載。
　　 然后，論文以在線服務(wù)平臺(tái)為基礎(chǔ)，研究了核小體定位對(duì)基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用的影響。通過分析基因啟動(dòng)子區(qū)域核小體定位特征，發(fā)現(xiàn)在基因啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)（TSS）處，有一個(gè)核小體缺失區(qū)域；同時(shí)，發(fā)現(xiàn)獨(dú)立轉(zhuǎn)錄的miRNA基因啟動(dòng)子在TSS上游0bp～-400bp范圍內(nèi)有一較寬的核小體缺失區(qū)域，而依賴轉(zhuǎn)錄的miRNA基因的該

4、區(qū)域的缺失區(qū)寬度較窄。啟動(dòng)子區(qū)的核小體定位與基因調(diào)節(jié)關(guān)系密切。
　　 最后，本文研究了人類基因組單核苷酸（SNP）位點(diǎn)和miRNA靶標(biāo)區(qū)域核小體定位的特征。結(jié)果表明：TSS下游（3’方向），SNP位點(diǎn)分布具有146bp的周期，暗示SNP的分布與核小體定位有關(guān)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，大部分SNP位點(diǎn)位于核小體缺失區(qū)域，而miRNA靶標(biāo)位點(diǎn)有穩(wěn)定的核小體定位，說明沒有核小體保護(hù)的基因組區(qū)域容易變異，核小體對(duì)有些關(guān)鍵位點(diǎn)有保護(hù)作用。因此，核