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流感病毒宿主特異性研究

發(fā)布時(shí)間:2017-04-01 15:06

  本文關(guān)鍵詞:流感病毒宿主特異性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


【摘要】:流感病毒是地球上分布最廣的人畜共患急性傳染病,是人類疾病的頭號(hào)致病病毒,人類始終處于與流感病毒緊張的攻防戰(zhàn)中,流感病毒就像是人類社會(huì)中的不知何時(shí)會(huì)被引爆的原子彈,其與人類社會(huì)的博弈與戰(zhàn)爭(zhēng)從未停止過(guò)。全面解讀流感病毒進(jìn)化、跨物種傳播、感染和致病的機(jī)制才是真正預(yù)防、診斷、治療、控制新型流感的爆發(fā)的關(guān)鍵。流感病毒高度的變異性及其和宿主復(fù)雜的相互作用,使得流感病毒的研究極具復(fù)雜型和挑戰(zhàn)性。 本文的主要工作是利用統(tǒng)計(jì)和機(jī)器學(xué)習(xí)等從流感病毒基因組序列和RNA結(jié)構(gòu)水平兩個(gè)方面研究流感病毒的宿主特異性。該研究有助于進(jìn)一步理解流感病毒的進(jìn)化和致病機(jī)理。論文的要內(nèi)容包括:首先從公開的流感病毒數(shù)據(jù)庫(kù)中收集了常見的甲型流感病毒亞型的八個(gè)片段的基因組序列,,其中亞型分別包括H1N1、H3N2、H5N1、H7N9和H2N2,宿主分別為人,禽和豬,并對(duì)所下載的基因組序列進(jìn)行篩選和預(yù)處理。然后在核苷酸序列水平上進(jìn)行分析,分別計(jì)算了不同宿主不同亞型流感病毒的一連組成頻率和二連組成頻率,利用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)方法比較了他們分別在不同宿主以及不同的亞型間的差異性,結(jié)果顯示H5N1亞型在人、豬和禽的一連和二連組成頻率上的宿主特異性并不顯著。而其他亞型流感病毒則具有較強(qiáng)的宿主特異性。此外,進(jìn)一步通過(guò)AP聚類并結(jié)合Rand index進(jìn)一步衡量一連核苷酸和二連核苷酸組成頻率對(duì)不同宿主、不同亞型流感病毒特異性的區(qū)分能力另一方面,RNA結(jié)構(gòu)在病毒生命周期中具有重要的功能其對(duì)流感病毒進(jìn)化具有巨大的壓力。從流感病毒的RNA結(jié)構(gòu)角度來(lái)研究流感病毒的宿主特異性是一個(gè)比較新的出發(fā)點(diǎn),首先我們利用基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的最小自由能算法對(duì)五種亞型流感病毒的各基因片段的二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)測(cè),比較了在不同基因片段上,不同亞型流感病毒在不同宿主的二級(jí)結(jié)構(gòu)和最小自由能的差異,研究其在自由能水平上和機(jī)構(gòu)水平上的宿主特異性。
【關(guān)鍵詞】:核苷酸 特異性 自由能
【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】:2014
【分類號(hào)】:R373.13
【目錄】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-10
  • 第1章 緒論10-13
  • 1.1 流行性感冒病毒10
  • 1.2 流感病毒的分類10
  • 1.2.1 流感病毒的分類10
  • 1.2.2 流感病毒的亞型10
  • 1.3 流感病毒對(duì)人類的危害10-12
  • 1.4 流感病毒的基因片段12-13
  • 第2章 在核苷酸水平上對(duì)宿主組成頻率的特意性和亞型特異性的研究13-37
  • 2.1 數(shù)據(jù)的收集與整理13-14
  • 2.1.1 NCBI 數(shù)據(jù)庫(kù)13
  • 2.1.2 數(shù)據(jù)的收集13-14
  • 2.2 不同亞型流感病毒、不同宿主在核苷酸(ACGT)水平上的組成頻率差異14-24
  • 2.2.1 H1N1 亞型流感病毒14-17
  • 2.2.2 H3N2 亞型流感病毒17-20
  • 2.2.3 H5N1 亞型流感病毒20
  • 2.2.4 H7N9 亞型流感病毒20-21
  • 2.2.5 H2N2 亞型流感病毒21-24
  • 2.3 用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)法檢驗(yàn)在核苷酸水平上,不同亞型流感病毒在不同宿主的上組成頻率間的差別24-37
  • 2.3.1 一連核苷酸24-27
  • 2.3.2 二連核苷酸27
  • 2.3.3 結(jié)論27-37
  • 第3章 利用 AP 聚類計(jì)算區(qū)分度37-43
  • 3.1 AP 聚類算法和 Rand index37-39
  • 3.2 不同亞型流感病毒在不同宿主上比較的聚類分析結(jié)果39-43
  • 3.2.1 H1N1 亞型流感病毒39-40
  • 3.2.2 H2N2 亞型流感病毒40
  • 3.2.3 H3N2 亞型流感病毒40-41
  • 3.2.4 H5N1 亞型流感病毒41-42
  • 3.2.5 H7N9 亞型流感病毒42-43
  • 第4章 自由能分布研究43-52
  • 4.1 數(shù)據(jù)的收集與整理43
  • 4.2 二級(jí)結(jié)構(gòu)圖43-46
  • 4.3 在不同基因片段上,不同亞型流感病毒在不同宿主的二級(jí)結(jié)構(gòu)能量差異的比較46-52
  • 4.3.1 HA 片段46-47
  • 4.3.2 MP 片段47-48
  • 4.3.3 NA 片段48
  • 4.3.4 NP 片段48-49
  • 4.3.5 NS 片段49
  • 4.3.6 PA 片段49-50
  • 4.3.7 PB1 片段50
  • 4.3.8 PB2 片段50-52
  • 第5章 總結(jié)與展望52-53
  • 5.1 總結(jié)52
  • 5.2 展望52-53
  • 參考文獻(xiàn)53-55
  • 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果55-56
  • 致謝56-57
  • 附錄1 第二章相關(guān)圖表57-61
  • 附錄2 第二章相關(guān)表格61-65
  • 附錄3 第四章相關(guān)圖表65-73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 王文意;;歷史上的流感[J];百科知識(shí);2009年11期

2 林彬;;假設(shè)檢驗(yàn)在體育數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用[J];中國(guó)管理信息化;2013年11期

3 朱嬋;;幾類常見的RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法[J];企業(yè)技術(shù)開發(fā);2012年05期

4 茅趙陽(yáng);;圖像的聚類和可視化方法研究[J];現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專業(yè)版);2009年07期


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本文編號(hào):280813

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