本文關(guān)鍵詞：瘧原蟲分子功能注釋二級數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建

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【摘要】：目的： (1)為了更好地對瘧原蟲分子機制研究過程中產(chǎn)生的實驗數(shù)據(jù)進行分子功能注釋分析,構(gòu)建瘧原蟲分子功能注釋數(shù)據(jù)庫PlasmoFADB。 (2)開發(fā)一個數(shù)據(jù)注釋結(jié)果界面友好直觀,分析過程簡便易行,相關(guān)數(shù)據(jù)庫高度整合,平臺擴展性較強的生物信息學(xué)分析平臺,為瘧原蟲研究相關(guān)科研工作者提供良好的高通量數(shù)據(jù)分析工具和平臺。 方法： (1)數(shù)據(jù)整合：PlasmoFADB數(shù)據(jù)庫整合多物種多類型數(shù)據(jù)。從GenBank、 Uniprot、 PubMed中下載整合物種的基本信息,作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,從KEGG、BioCarta、 NCI-PID數(shù)據(jù)庫中下載整合物種的通路信息,從Gene Ontology下載基因本體信息,從dbSNP、DGV數(shù)據(jù)庫中下載整合物種的變異信息,從Agilent、Illumina、Affymetrix官網(wǎng)上下載探針信息,從JASPAR、ITFP數(shù)據(jù)庫中下載轉(zhuǎn)錄因子信息,從EPD數(shù)據(jù)庫中下載啟動子信息,從HPRD、MINT數(shù)據(jù)庫中下載蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用信息,從nirBase、microma、EBI-MicroCosm、TargetScan數(shù)據(jù)庫中下載miRNA及靶基因信息,將以上下載的原始數(shù)據(jù)經(jīng)程序處理導(dǎo)入MySQL數(shù)據(jù)庫中,以用于構(gòu)建平臺。 (2)功能注釋：在GO2Gene、Pathway2Gene方向進行注釋時,調(diào)用Fisher's精確概率檢驗算法程序?qū)崿F(xiàn)對注釋結(jié)果的富集分析或顯著性分析。在對蛋白質(zhì)相互作用結(jié)果(PPI)進行圖形化描述時,調(diào)用Graphviz工具。 (3)平臺實現(xiàn)：以Windows XP SP3為服務(wù)器,MySQL為底層數(shù)據(jù)庫,根據(jù)解析后的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)表設(shè)計,采用Navicat for MySQL對數(shù)據(jù)庫進行可視化管理。以Apache為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,使用MyEclipse等軟件,基于J2EE技術(shù)和MVC的三層體系架構(gòu),以Java、JSP、HTML、XML、JavaScript、Ajax、Jquery Hibernate等語言或技術(shù)進行編程開發(fā)瘧原蟲分子功能注釋平臺及相關(guān)插件。 結(jié)果： (1)PlasmoFADB數(shù)據(jù)庫設(shè)置多入口的分子注釋類型,包括ProbeID、GenelD、 SwissProtID等。 (2)使GO以GOTree的注釋形式展示,并對GO注釋結(jié)果進行富集分析,用戶可從中選出富集效果較好的數(shù)據(jù)進行下一步研究,支持注釋結(jié)果的自由下載。 (3)圖形化顯示蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用結(jié)果,使其注釋信息更加直觀明了。 (4)注釋分子在Pathway通路圖上的快速定位及圖形化顯示,并對注釋分子所影響的Pathway通路進行顯著性分析,根據(jù)注釋結(jié)果判斷注釋分子對通路的影響作用。 (5)PlasmoFADB數(shù)據(jù)庫可對整合的部分物種進行啟動子、轉(zhuǎn)錄因子、靶基因及變異信息注釋。結(jié)論： (1)通過整合多種瘧原蟲蟲株及模式生物的注釋信息,構(gòu)建一個可對瘧原蟲高通量生物實驗數(shù)據(jù)提供快速有效注釋的二級數(shù)據(jù)庫PlasmoFADB。 (2)為表達譜芯片數(shù)據(jù)分析提供了一個快速高效的注釋平臺,為深入挖掘和理解模式生物和瘧原蟲分子機制研究中高通量數(shù)據(jù)生物學(xué)意義提供了有力的分析工具。 (3)本平臺對瘧原蟲研究和模式生物表達譜數(shù)據(jù)分析有很大實用價值,可有效促進瘧原蟲基因功能、表達調(diào)控、通路等分子機制以及模式生物基因功能研究,也可以對瘧原蟲表達譜芯片探針的設(shè)計起到一定的參考作用。
【關(guān)鍵詞】：瘧原蟲 功能注釋 二級數(shù)據(jù)庫 基因本體 通路 蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R382.31;TP311.13
【目錄】：

• 中文摘要5-7
• Abstract7-9
• 第一部分 前言9-19
• 1.1 生物信息學(xué)及生物信息數(shù)據(jù)庫概述9-15
• 1.1.1 生物信息學(xué)概念9
• 1.1.2 生物信息學(xué)產(chǎn)生背景9-10
• 1.1.3 生物信息學(xué)主要研究內(nèi)容10-13
• 1.1.4 生物信息數(shù)據(jù)庫13-14
• 1.1.5 國內(nèi)外生物信息數(shù)據(jù)庫研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2 瘧原蟲分子機制研究面臨的挑戰(zhàn)15-16
• 1.3 生物信息學(xué)在瘧原蟲分子機制研究中的應(yīng)用16-17
• 1.4 瘧原蟲分子功能注釋二級數(shù)據(jù)庫構(gòu)建問題提出17-19
• 第二部分 材料19-25
• 2.1 聚合物種(蟲株)信息19
• 2.2 聚合數(shù)據(jù)來源19-24
• 2.3 設(shè)備與軟件24-25
• 第三部分 方法25-32
• 3.1 主框架構(gòu)建25-27
• 3.2 數(shù)據(jù)解析27
• 3.3 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計27-29
• 3.4 業(yè)務(wù)邏輯層實現(xiàn)29-31
• 3.5 結(jié)果展示層實現(xiàn)31-32
• 第四部分 結(jié)果32-41
• 4.1 PlasmoFADB分子功能注釋界面32-33
• 4.2 注釋結(jié)果展示33-41
• 4.2.1 注釋分子基本信息33-34
• 4.2.2 染色體定位信息34
• 4.2.3 GO功能注釋34-35
• 4.2.4 Pathway通路注釋35-37
• 4.2.5 蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)37
• 4.2.6 啟動子注釋37-38
• 4.2.7 轉(zhuǎn)錄因子注釋38
• 4.2.8 變異信息注釋38-40
• 4.2.9 靶基因注釋40-41
• 第五部分 分析與討論41-44
• 5.1 PlasmoFADB提供面向科研實踐的生物信息服務(wù)41
• 5.2 PlasmoFADB特點41-42
• 5.3 PlasmoFADB待完善之處42-44
• 5.3.1 數(shù)據(jù)庫更新機制42-43
• 5.3.2 數(shù)據(jù)功能模塊擴展43-44
• 第六部分 結(jié)論44-45
• 第七部分 參考文獻45-50
• 第八部分 英文綜述50-57
• References55-57
• 第九部分 附錄(主要中英文對照表)57-60
• 第十部分 致謝60-61

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：1045047