【摘要】：Small RNA(sRNAs)是一類(lèi)長(zhǎng)度在幾十至幾百個(gè)核苷酸之間的非編碼小分子RNA,在生物體內(nèi)通過(guò)和靶mRNA堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合進(jìn)而調(diào)控基因表達(dá),從而參與控制細(xì)胞的多種生物過(guò)程。最初,sRNA由于長(zhǎng)度過(guò)小,很難被檢測(cè)到。隨著高通量測(cè)序技術(shù)的出現(xiàn),越來(lái)越多的sRNA不斷被發(fā)現(xiàn),其作為調(diào)控基因表達(dá)的重要調(diào)節(jié)因子也逐漸成為生命科學(xué)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題�，F(xiàn)有研究證實(shí)sRNA在跨界調(diào)控中起著重要作用。由于sRNA的序列及結(jié)構(gòu)與其進(jìn)入宿主細(xì)胞的能力息息相關(guān),因此從序列及結(jié)構(gòu)方面對(duì)跨界sRNA進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,進(jìn)而尋找并識(shí)別類(lèi)似的跨界sRNA,不僅可以發(fā)掘sRNA序列及結(jié)構(gòu)和功能的相關(guān)性,也對(duì)有效識(shí)別未知的跨界sRNA有重要意義。截止到目前,有關(guān)sRNA的研究主要集中在對(duì)sRNA的序列分析和靶基因功能識(shí)別方面,而對(duì)于跨界sRNA序列的研究還處于初期研究階段,且均是針對(duì)特定物種進(jìn)行研究。本文從生物計(jì)算入手,在研究常見(jiàn)RNA數(shù)據(jù)分析方法基礎(chǔ)上,基于真菌和植物、植物和人體sRNA高通量數(shù)據(jù)提出了一種跨界sRNA數(shù)據(jù)分析方法。首先應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析跨界sRNA序列及結(jié)構(gòu)信息,其次在對(duì)差異表達(dá)的跨界sRNA分析的基礎(chǔ)上,識(shí)別出可能影響sRNA進(jìn)入宿主細(xì)胞參與跨界調(diào)控的分子特征,構(gòu)建基于機(jī)器學(xué)習(xí)的跨界sRNA識(shí)別模型,用來(lái)識(shí)別可能被宿主吸收的外源性sRNA,進(jìn)而挖掘跨界sRNA可能存在的生物學(xué)意義及生物功能。本文首先收集真菌和植物、植物和人體sRNA數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量、剪切識(shí)別等一系列預(yù)處理;然后,應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)方法對(duì)sRNA序列及結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行選擇構(gòu)建特征子集,進(jìn)而構(gòu)建跨界sRNA識(shí)別模型,用來(lái)對(duì)能夠進(jìn)入宿主細(xì)胞的sRNA進(jìn)行識(shí)別;最后,對(duì)模型進(jìn)行評(píng)估,并對(duì)識(shí)別的跨界sRNA進(jìn)行靶基因篩選、功能富集分析及基因相互作用關(guān)系挖掘,從而分析出其在生物系統(tǒng)中的功能。本文選用真菌和植物數(shù)據(jù)以及人類(lèi)和植物sRNA數(shù)據(jù)作為實(shí)例分別用本文提出的數(shù)據(jù)分析方法進(jìn)行研究,其中,對(duì)真菌和植物模型的正確率在84.5%,植物和人體正確率在78.2%。本文提出針對(duì)跨界sRNA高通量測(cè)序數(shù)據(jù)的分析方法為研究跨界sRNA進(jìn)入宿主細(xì)胞的能力與其結(jié)構(gòu)和特征間的關(guān)系提供了新的研究思路,為今后研究sRNA的跨界調(diào)控機(jī)制提供了新的研究方向,同時(shí)在農(nóng)作物,藥物和疾病等方面都有部分指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TP181;Q811.4
【圖文】：

第 2 章 sRNA 調(diào)控機(jī)理RNA 分子概述及作用機(jī)制A 的產(chǎn)生一般包括轉(zhuǎn)錄、加工和降解等過(guò)程，種類(lèi)繁多且具有不同的A 在形成和發(fā)揮調(diào)控作用過(guò)程中所依賴(lài)的蛋白質(zhì)及內(nèi)切酶都是共享的物和植物中，基于 sRNA 的轉(zhuǎn)錄過(guò)程及生物發(fā)生途徑，一般分為兩和 siRNA[29]。其中，miRNA 來(lái)自非蛋白質(zhì)編碼基因，具有保守性。其先在細(xì)胞核中形成長(zhǎng)達(dá)幾千核苷酸的初級(jí)轉(zhuǎn)錄物 pri-miRNA；隨后，pa-DGCR8 加工成前體轉(zhuǎn)錄物 pre-miRNA，這時(shí)的 miRNA 成發(fā)卡狀結(jié)構(gòu)ase III 型核糖核酸內(nèi)切酶中的 Dicer 酶，pre-miRNA 被切割成成熟雙），雙鏈 miRNA 被切割成單鏈 miRNA。這個(gè)單鏈 miRNA 就是最終真因序列，具體過(guò)程如圖 2.1 所示。

FastQC結(jié)果項(xiàng)-Adapter

圖 5.1 標(biāo)準(zhǔn)化后的部分跨界 sRNA 序列信息為了更高效率地探究能夠進(jìn)入宿主細(xì)胞的 sRNA，本文通過(guò)分析真菌 sRNA 序后表達(dá)量的變化，最終選取了真菌侵染后的 220 條及侵染后新產(chǎn)生的 146 條 作為陽(yáng)性數(shù)據(jù)集，即正樣本。在所有數(shù)據(jù)集中，去除陽(yáng)性數(shù)據(jù)集，剩余 97981為陰性數(shù)據(jù)集，即負(fù)樣本。由于正負(fù)數(shù)據(jù)集相差過(guò)大會(huì)造成類(lèi)不平衡問(wèn)題，從

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李思維;;大數(shù)據(jù)分析方法在量化評(píng)級(jí)中的應(yīng)用探討[J];時(shí)代金融;2016年33期

2 梁曉攀;;大數(shù)據(jù)分析方法在防范保險(xiǎn)欺詐中的應(yīng)用[J];審計(jì)月刊;2016年11期

3 張文霖;;數(shù)據(jù)分析方法一點(diǎn)通[J];數(shù)據(jù);2013年12期

4 曹洋;樊文飛;袁騰飛;;有限資源下的大數(shù)據(jù)分析方法（英文）[J];數(shù)據(jù)分析與知識(shí)發(fā)現(xiàn);2017年09期

5 孟濤;;Plackett-Burman飽和設(shè)計(jì)下數(shù)據(jù)分析方法的標(biāo)準(zhǔn)化研究[J];內(nèi)江師范學(xué)院學(xué)報(bào);2007年06期

6 劉蘭平;;《行為科學(xué)研究與數(shù)據(jù)分析方法精要》一書(shū)介紹[J];心理學(xué)動(dòng)態(tài);1993年02期

7 黃敏;;大數(shù)據(jù)分析方法及應(yīng)用初探[J];科技資訊;2017年18期

8 ;《局地天氣預(yù)報(bào)的數(shù)據(jù)分析方法程序集》發(fā)行[J];氣象;1984年12期

9 楊小寶;環(huán)梅;;《數(shù)據(jù)分析方法與應(yīng)用》課程的研究性教學(xué)探討[J];中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊;2010年11期

10 龍草芳;;大數(shù)據(jù)時(shí)代數(shù)據(jù)分析方法概述[J];電腦知識(shí)與技術(shù);2019年14期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 張靚;彭娟;章曉春;汪勝和;周俊超;田傳波;;數(shù)據(jù)分析方法在物資合同支付管理領(lǐng)域應(yīng)用[A];2016智能電網(wǎng)發(fā)展研討會(huì)論文集[C];2016年

2 高娟;涂立夫;;印證證明模式的反思與重塑——以大數(shù)據(jù)分析方法引入刑事訴訟事實(shí)認(rèn)定為視角[A];司法體制綜合配套改革與刑事審判問(wèn)題研究——全國(guó)法院第30屆學(xué)術(shù)討論會(huì)獲獎(jiǎng)?wù)撐募ㄏ拢C];2019年

3 吳夢(mèng)潔;林文強(qiáng);;化妝品感官評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)分析方法[A];北京日化（2016年第1期 總第122期）[C];2016年

4 顧震;龍億濤;;具有高準(zhǔn)確度的納米通道智能數(shù)據(jù)分析方法[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第二分會(huì)：分析裝置及交叉學(xué)科新方法[C];2016年

5 劉紅云;張雷;駱?lè)?;多元追蹤數(shù)據(jù)分析方法新進(jìn)展與應(yīng)用[A];全國(guó)教育與心理統(tǒng)計(jì)與測(cè)量學(xué)術(shù)年會(huì)暨第八屆海峽兩岸心理與教育測(cè)驗(yàn)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2008年

6 郭祥;;極具發(fā)展前景的數(shù)據(jù)挖掘[A];2008年中華臨床醫(yī)學(xué)工程及數(shù)字醫(yī)學(xué)大會(huì)暨中華醫(yī)學(xué)會(huì)醫(yī)學(xué)工程學(xué)分會(huì)第九次學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

7 關(guān)宏偉;;Snapshots法的一種推廣應(yīng)用[A];中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)華東六省一市學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2018年

8 彭程;耿兵;;大數(shù)據(jù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算中的應(yīng)用探討[A];第十屆海峽兩岸統(tǒng)計(jì)與概率研討會(huì)摘要集[C];2016年

9 于慶濤;周常勇;;實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)應(yīng)用中的數(shù)據(jù)分析方法概述[A];慶祝重慶市植物保護(hù)學(xué)會(huì)成立10周年暨植保科技論壇論文集[C];2007年

10 張寧;陳紅;;基于ParaWare MOLAP系統(tǒng)的PSC智能數(shù)據(jù)分析方法[A];第二十一屆中國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（研究報(bào)告篇）[C];2004年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前4條

1 姚韋陽(yáng);江蘇省:運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析方法提升稅收征管審計(jì)效能[N];中國(guó)審計(jì)報(bào);2018年

2 記者 張晨晨;期市擴(kuò)容將為分析師提供絕佳舞臺(tái)[N];期貨日?qǐng)?bào);2010年

3 王惜純;北車(chē)ERP獲評(píng)信息化示范工程[N];中國(guó)質(zhì)量報(bào);2010年

4 張昊華;病人滿意度調(diào)查有了新工具[N];健康報(bào);2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 蔡立軍;基因分類(lèi)及基因表達(dá)數(shù)據(jù)分析方法的研究[D];湖南大學(xué);2007年

2 范霄文;基于粗糙集的定性數(shù)據(jù)分析方法研究[D];廈門(mén)大學(xué);2008年

3 蔡偉達(dá);證候研究中常用數(shù)據(jù)分析方法的文獻(xiàn)研究及基于隱類(lèi)模型的抑郁癥隱變量分析[D];北京中醫(yī)藥大學(xué);2015年

4 胡宇;函數(shù)型數(shù)據(jù)分析方法研究及其應(yīng)用[D];東北師范大學(xué);2011年

5 鄧穩(wěn)根;人格測(cè)驗(yàn)的項(xiàng)目反應(yīng)過(guò)程與數(shù)據(jù)分析方法研究[D];江西師范大學(xué);2009年

6 靳劉蕊;函數(shù)性數(shù)據(jù)分析方法及應(yīng)用研究[D];廈門(mén)大學(xué);2008年

7 余心杰;農(nóng)產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)中的模式識(shí)別問(wèn)題研究[D];浙江大學(xué);2015年

8 吳佳楠;基因表達(dá)數(shù)據(jù)分析方法及其應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2013年

9 何彥;微生物組數(shù)據(jù)分析方法優(yōu)化及人群腸道菌群分析應(yīng)用[D];南方醫(yī)科大學(xué);2017年

10 董媛香;基于軟集合的不完備不一致數(shù)據(jù)分析及決策方法研究[D];重慶大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 占萌蘋(píng);基于高通量測(cè)序數(shù)據(jù)的跨界sRNA數(shù)據(jù)分析方法研究[D];吉林大學(xué);2019年

2 杜凝青;基于不同數(shù)據(jù)分析方法評(píng)價(jià)老年人穿不同鞋時(shí)的行走穩(wěn)定性[D];北京體育大學(xué);2017年

3 于雪;超飽和試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方法的系統(tǒng)比較[D];清華大學(xué);2009年

4 田萌;基于數(shù)據(jù)挖掘的復(fù)雜仿真數(shù)據(jù)分析方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

5 王靜;考慮注水井影響的多井系統(tǒng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析方法研究[D];西安石油大學(xué);2012年

6 田華平;上證50指數(shù)成分股價(jià)量關(guān)系研究[D];首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué);2013年

7 孟濤;關(guān)于Plackett-Burman飽和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)分析方法的比較研究[D];華東師范大學(xué);2008年

8 麻志成;水電機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方法研究及應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2011年

9 李宏龍;圖像認(rèn)知fMRI數(shù)據(jù)分析方法的研究與實(shí)現(xiàn)[D];大連海事大學(xué);2012年

10 袁宏;fMRI數(shù)據(jù)分析方法研究[D];電子科技大學(xué);2005年

本文編號(hào)：2761288