microRNAs家族间负关联模式挖掘

microRNAs(miRNAs)广泛地存在于动植物的细胞中,它的前体具有发夹结构,并且具有很好的保守性.miRNAs在生物体内对细胞的生长、发育、死亡和病变起着重要作用.研究miRNAs家族间在生物体内的调控关系,对miRNAs在生物组织中的表达进行关联分析和对miRNAs成熟序列、种子区域以及二级结构数据进行相似性比较,从而了解miRNAs家族对生物体的调节机制.为了识别具有高相关性的miRNAs家族负关联模式,引入相关系数来改进传统的挖掘频繁项集算法和用互信息来衡量miRNAs家族间的交互性.     

豌豆中抗寒相关性miRNAs功能特异性验证及其克隆的研究

以正常(对照)和寒冷诱导豌豆(Pisumsativum Linn)幼苗为研究对象,用已知模式植物拟南芥中抗寒性相关的4种miRNAs序列(miR319、miR393、miR397、miR402)设计引物,通过半定量PCR法,检测在豌豆中正常条件和寒冷诱导下可能出现的相关miRNAs.在此基础上,选取模式植物中已知的miR319序列,设计特异引物,寻找豌豆抗寒性相关的miRNAs.结果表明:miR319、miR393、miR397、miR402均存在于豌豆中,并且冷处理诱导下表达量都有所上升,此结果验证了抗寒性miR家族在植物间存在保守性的特点;特异性寻找克隆、测序结果表明,新的与抗寒性相关的miRNAs也存在于豌豆中.本研究建立的寻找或验证miRNAs的方法是可行的,并为在各种生物中miRNAs功能研究与应用打下良好基础.     

miRNAs基因的结构保守模式挖掘

miRNA前体（pre-miRNAs）是产生成熟miRNAs的基因表达产物,能够形成较为稳定的茎—环（stem-loop）结构.为了深入研究miRNAs,对miRNAs前体的二级结构建模,并采用关联规则识别miRNAs基因在进化过程中的结构模式.通过分析产生的结构—类别关系（structure-category relationships）来探索miRNAs的功能特征和调节机制.为了获得较好的实验结果,改进传统的关联规则挖掘算法,应用支持度约束和频繁项集的聚类来优化数据挖掘结果.     

非编码RNA调控心脏重构与再生

近年来, 越来越多的证据表明, 大量的非编码RNA(non-coding RNAs, ncRNAs)在基因的表达调控、细胞和机体的生理功能维持与病理环境调节方面都有重要作用, 其中主要包括微小RNA(microRNAs, miRNAs) 和长链非编码RNA(long non-coding RNAs, lncRNAs).心脏重构与再生是心血管疾病领域的关键问题, 其调控过程非常复杂, 包括表观遗传、转录、转录后及翻译水平的调控. 大量研究发现在转录后水平, miRNAs 通过负性调节靶标的表达调控心脏发育、疾病及再生进程. 近期研究揭示, lncRNAs 在心脏发育和疾病中具有潜在的作用, 可通过表观遗传、转录及转录后水平发挥作用. lncRNAs 已成为继miRNAs 之后的又一重要的调节性非编码RNA. 就非编码RNA 在心脏重构及再生进程中的调控作用进行综述.     

基于序列结构的miRNAs的聚类分析

microRNAs(miRNAs)是一类高度保守的序列片段,能调控生物体的生长发育。至今对它的聚类研究,还处在基于传统遗传模型的分析阶段。本文根据miRNAs本身的结构特点,提出了一种基于序列结构的聚类分析算法。该算法通过借鉴组合数学中随机排列及稀疏矩阵的思想,利用序列的各个组成成分的相似性来表征miRNAs序列间的距离。本算法不仅大大减少了人为因素的影响,还有效的反映成熟miRNAs间在结构上的关联性,为进一步研究miRNAs的功能提供了便利。     

植物miRNAs前体的生物信息分析

miRNAs前体（premiRNAs）是产生成熟miRNAs的基因表达产物，能形成较为稳定的发卡环结构，具有较低的最小折叠自由能（minimal folding free energy，MFE）。在对植物premiRNAs长度、不同碱基含量、MFE、熵分析基础上，重点比较不同RNAs序列之间MFE与其长度的比值（MFEL）。结果表明MFEL是区分植物premiRNAs的一个很有效的参数：premiRNAs的MFEL值平均为45.98 kcal/mol，明显低于mRNAs（23.08 kcal/     

miRNAs在不同物种进化中序列保守性的研究

miRNAs在不同物种的进化中存在保守性,不仅单独在动物或是植物中存在保守性,而且在动植物之间也同样存在．本研究在人和动物的不同组织中克隆到了同源性很高的序列,将所得结果与已发表的成熟的miRNAs比对,发现克隆到的序列与植物中miRNA319家族的相似性较高,并且保守区靠近其5’端,推测新miRNAs可能与miRNA319扮演相似的角色,而这些序列的保守性跨越不同进化阶段的物种,也为miRNAs广泛的保守性增加新的证据,显示miRNAs在物种进化过程中发挥着重要的功能．     

植物miRNAs前体的生物信息分析

miRNAs前体（pre-miRNAs）是产生成熟miRNAs的基因表达产物，能形成较为稳定的发卡环结构，具有较低的最小折叠自由能（minimal folding free cnergy，MFE）。在对植物pre-miRNAs长度、不同碱基含量、MFE、熵分析基础上，重点比较不同RNAs序列之间MFE与其长度的比值（MFEL）。结果表明MFEL是区分植物pre-miRNAs的一个很有效的参数：pre-miRNAs的MFEL值平均为-45．98kcal／mol，明显低于mRNAs（-23．08kcal／mol），tRNAs（-22．13kcal／mol）和rRNAs（-16．83kcal／mol）。使用MFEL参数可提高预测植物miRNAs基因的效率。     

MicroRNAs在皮肤生物学中的研究进展

microRNAs(miRNAs)是内源性转录后非编码小RNA分子,定向作用于靶基因,在细胞分化、组织发育等多个过程中发挥作用.皮肤是人类和动物身体最大的器官系统,miRNAs在动物皮肤形态发生和维持正常的生理生态功能等方面发挥重要作用.主要从miRNAs在皮肤形态发生、皮肤癌、皮肤伤口创伤愈合、色素形成等方面入手,对近期研究进展进行简要阐述和总结,为miRNAs在皮肤生物学研究上提供帮助.     

循环血miR-21-3p作为脓毒症心肌病的标记物

已有研究发现微小RNA(microRNAs, miRNAs) 可由细胞分泌并释放进入循环系统, 在血清、血浆、尿液和其他体液中稳定存在, 并可作为非损伤性生物标记物对多种疾病进行早期诊断、鉴别分期、预后判断和疗效监测等. 与健康对照者相比, miR-21-3p 在22 例脓毒症心衰患者血浆中显著升高. 通过绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线, 并分析其与临床参数的相关性发现, miR-21-3p 在鉴别脓毒症心衰和健康人群时, 曲线下面积(area under the curve, AUC)为0.949. 相关性分析结果显示, 血浆miR-21-3p水平与B 型脑钠肽(brain natriuretic peptide, BNP)(r = 0.968, P < 0.001)、心肌肌钙蛋白T (cardiac troponin T, cTNT)(r = 0.257, P = 0.002)水平呈正相关. 因此, 外周血中的miR-21-3p有作为脓毒症心肌病的生物标记物的潜力.