GO术语间语义相似性度量方法

分析了当前GO语义相似性的几种常用度量方法,提出了一种基于语义子图计算GO术语语义相似性的新方法,并以GO图的一小部分为例,进行了算法研究,使语义相似性度量更加精确.     

基于对称KL距离的相似性度量方法

提出了一种基于对称KL距离的空间直方图相似性度量方法.将空间直方图中的每个区间的空间分布看作一个带权重的高斯分布,其权重为该区间的概率值,均值和协方差矩阵为该区间内所有像素坐标的均值和协方差矩阵;然后计算2个空间直方图对应区间之间的相似度,即计算2个带权重的高斯分布之间的对称KL距离.理论和实验证明：提出的相似性度量方...     

有效的XML检索结果的相似性度量

相似性度量是聚类等问题中的核心问题.本文研究了XML检索结果的相似性度量,提出了一种新的结构的和内容的XML检索结果相似性度量.首先,在结构方面,提出了两个结构相似性度量:纵向结构相似度和横向结构相似度,它们基于不同的特征集,体现了结构的不同方面的相似度.在内容方面,提出用带有结构的内容模型来描述内容,基于这一内容模型提出了内容相似度.最后进行了实验,在实际数据集和合成数据集上的实验结果都显示,结构相似度和内容相似度都具有很好的准确性.     

基于逆概念频率的词语相似度计算

词语相似性度量在服务选择、自然语言处理、文献检索等领域具有重要的作用,目前通用的词语相似度计算方法是利用《知网》对词的概念解释得出词语之间相似度.对《知网》结构进行分析,认为利用《知网》计算词的相似度的方法中概念的4项基本结构的权重应该动态产生,并提出区分度作为衡量4项基本结构的动态权重.在分析现有研究基础上,借鉴逆文档频率(IDF)权重计算思想,认为义原的区分度与义原在所有概念的相应位置中出现次数成反比,提出了一种基于义原出现频次的义原权重计算方法:逆概念频率(inverse concept frequency,ICF).通过分析概念的组织结构,计算第一基本义原结构、其他基本义原结构、关系义原结构、关系符号结构中各义原的ICF权重,将4个基本结构中的最大义原ICF权重作为基本结构的ICF权重.利用动态ICF值逼近基本结构的区分度,进而计算词语相似度.通过对真实数据的实验对比可以看出ICF算法能有效提高计算词语相似度的准确率.相比较传统算法平均前160个词准确率从30.74%提高到72.28%,平均召回率从15.87%提高到49.64%.     

大黄鱼转录组水平miRNA的生物信息学分析

根据成熟miRNA序列在物种间高度保守的特性,miRNA前体可以形成茎环状的二级结构,以及miRNA非编码的特性,搭建出了miRNA挖掘的生物信息学流程,并利用此流程在大黄鱼全转录组中进行miRNA的挖掘,得到54条成熟miRNA序列以及54条前体序列(pre-miRNA),根据其种子区的序列将其归为29个miRNA家族。通过对预测得到的miRNA前体序列同其他物种中相同家族的miRNA前体序列构建系统进化树,揭示出同一家族的miRNA前体在不同物种之间的保守性和多样性。利用两种靶基因预测软件,对成熟miRNA进行靶基因预测,共得到2360个靶基因,并对这些靶基因使用BLAST2GO做了进一步的GO注释和富集分析。     

大豆降解组文库microRNAs的启动子分析

研究目的：创新要点：通过分析miRNA的核心启动子和顺式作用元件为进一步解析大豆（Glycinemax）miRNAs表达调控及其功能研究提供重要信息。利用生物信息学方法全面解析了大豆降解组文库miRNA的启动子特征,并依据顺式作用元件及靶基因构建了miRNA的表达与生长素响应因子、赤霉素响应因子之问存在潜在的负反馈调控网络。研究方法：本研究利用TSSP程序和PlantCARE数据库预测了来自大豆降解组文库的440个miRNA的核心启动子以及369个miRNAs的顺式作用元件,并依据顺式作用元件及靶基因构建miRNA调控网络。重要结论：83．86％的miRNA在其上游序列中含有启动子,8．64％的miRNA在其下游序列中含有启动子,21．59％的miRNA包含增强子。核心启动子的TATA盒与转录起始位点（TSSs）的分布相似（见图2）。此外,对转录起始位点5’端的顺式作用元件预测为miRNAs的可能功能和表达的时空性提供了线索。miRNAs的顺式作用元件和靶基因的分析显示,部分miRNA的表达与生长素响应因子、赤霉素响应因子之间存在潜在的负反馈调控（见图3）。     

基于杰卡德相似性的推荐系统研究

协同过滤推荐系统的核心是用户的相似性度量.在杰卡德相似性度量基础上,提出一种修正的杰卡德相似性度量.该方法将用户评分差异的数目融入相似度计算,并综合杰卡德相似度建立神经网络学习模型,选取Movielens数据作为训练集,得到合适的权重.实验结果表明,与pearson相似性度量相比,该方法在用户评价较少时给出相对可靠的推荐,在推荐的精度、平均绝对误差等方面具有一定的优越性.     

系统相似性度量中的非平权距离系数法

文章基于系统相似性,指出传统距离系数法在相似度量中的局限性,提出非平权距离系数法,通过对现有的权重值确定方法进行分析与比较,提出了一种更易精确计算的权重值确定方法,建立相似度量的计算公式,通过相似分析实例详述该方法的计算步骤,比较客观地反映出系统间的相似程度,从而提高系统相似性度量的准确性和可靠性,同时也提高了相似性度量在工程应用中的实用性。     

中国鲎保守miRNA靶基因预测及功能分析

以中国鲎、美洲鲎和果蝇EST为靶标,使用多个软件对中国鲎胚胎发育期高表达、高保守的19条miRNA进行靶基因预测。结果表明:8条miRNA在中国鲎EST中获得18条靶基因;17条miRNA在美洲鲎EST中获得616条靶基因;12条miRNA在果蝇EST中获得543条靶基因。这些保守miRNA潜在调控靶基因的功能,不但可能与血液凝集反应以及抗菌功能相关,而且还可能广泛参与生化调控、细胞组分组织架构、细胞组分空间定位、发育过程、多细胞器官构建、色素形成等生理过程。     

miR-34a靶向调控前列腺癌发生相关基因SIRT1的表达

前列腺癌在我国发达地区发病率迅速升高,化疗耐药是前列腺癌治疗最棘手的阶段,因此基于小RNA的无免疫原性的治疗具有广泛应用前景。研究表明miR-34a具有抑癌作用,而其靶标基因的鉴定鲜有报道。本研究结果显示SIRT1基因的表达存在着转录后基因表达调控机制。miRBase数据库预测显示SIRT1基因3’-UTR序列中存在着19个miRNA的靶标位点。通过系列截断实验及萤光素酶报告系统来鉴定到SIRT1基因3’-UTR区域中的功能miRNA为miR-34a。通过靶标位点的突变及三联体、miRNA的类似物及抑制剂来进一步验证了靶位点的有效性。在前列腺癌细胞DU145和CWR22RV1中存在miR-34a对靶标SIRT1基因的转录后抑制作用。本研究的结果可能为前列腺癌的miR-34a靶向基因治疗提供了理论依据。     

The microcosmos of cancer

The discovery of microRNAs (miRNAs) almost two decades ago established a new paradigm of gene regulation. During the past ten years these tiny non-coding RNAs have been linked to virtually all known physiological and pathological processes, including cancer. In the same way as certain key protein-coding genes, miRNAs can be deregulated in cancer, in which they can function as a group to mark differentiation states or individually as bona fide oncogenes or tumour suppressors. Importantly, miRNA biology can be harnessed experimentally to investigate cancer phenotypes or used therapeutically as a target for drugs or as the drug itself.     

Correlation of microRNAs responding to high dose γ-irradiation with predicted target mRNAs in HeLa cells using microarray analyses

An increasing data indicates that altered microRNAs （miRNAs） participate in the radiation-induced DNA damage response. However, a correlation of mRNA and miRNA profiles across the entire genome and in response to irradiation has not been thor- oughly assessed. We analyzed miRNA microarray data collected from HeLa cells after ionizing radiation （IR）, quantified the ex- pression profiles of mRNAs and performed comparative analysis of the data sets using target prediction algorithms, Gene Ontol- ogy （GO） analysis, pathway analysis, and gene network construction. The results showed that the altered miRNAs were involved in regulation of various cellular functions, miRNA-gene network analyses revealed that miR- 186, miR- 106b, miR- 15 a/b, CCND 1 and CDK6 played vital role in the cellular radiation response. Using qRT-PCR, we confirmed that twenty-two miRNAs showed differential expression in HeLa cells treated with IR and some of these miRNAs affected cell cycle progression. This study demonstrated that miRNAs influence gene expression in the entire genome during the cellular radiation response and suggested vital pathways for further research.     

影响口腔癌发生潜在MicroRNAs的生物信息学分析

为获得口腔癌组织和正常组织之间差异表达的miRNAs,从分子水平研究相关的miRNAs在肿瘤发生发展中的作用,从GEO数据库筛选并下载口腔癌及正常组织的基因芯片,运用GEO2R工具分析筛选口腔癌与正常组织间的差异表达miRNAs. 采用FunRich软件对将所得差异miRNAs进行GO功能注释、KEGG信号通路分析. 通过对GSE124566和GSE113956两个芯片数据进行分析,分别筛选得到109、1 079个差异表达miRNAs,分别包括41、673个上调基因和68、406个下调基因,筛选得到共同差异表达miRNAs有30个,其中上调16个,参与的生物过程主要有细胞间通讯等,细胞成分主要有细胞核等,分子功能主要有转录因子活性等;下调14个,参与的生物过程主要有信号转导等,细胞成分主要有细胞质等,分子功能主要有转录因子活性等. 通过对口腔癌芯片数据的生物信息学分析,发现30个差异表达miRNAs是口腔癌发生、发展的重要miRNAs,囊泡介导的转运,核苷酸的代谢等过程. 最后预测出了13 796个靶基因,并通过PPI互作分析筛选出了联系最紧密的10个靶基因.     

Widespread changes in protein synthesis induced by microRNAs

Animal microRNAs (miRNAs) regulate gene expression by inhibiting translation and/or by inducing degradation of target messenger RNAs. It is unknown how much translational control is exerted by miRNAs on a genome-wide scale. We used a new proteomic approach to measure changes in synthesis of several thousand proteins in response to miRNA transfection or endogenous miRNA knockdown. In parallel, we quantified mRNA levels using microarrays. Here we show that a single miRNA can repress the production of hundreds of proteins, but that this repression is typically relatively mild. A number of known features of the miRNA-binding site such as the seed sequence also govern repression of human protein synthesis, and we report additional target sequence characteristics. We demonstrate that, in addition to downregulating mRNA levels, miRNAs also directly repress translation of hundreds of genes. Finally, our data suggest that a miRNA can, by direct or indirect effects, tune protein synthesis from thousands of genes.     

小鼠着床前胚胎Dicer 1和DGCR 8基因的表达

研究了miRNA生成相关基因Dicer 1和 DGCR 8在小鼠着床前胚胎各发育阶段的表达,探讨其对着床前胚胎发育的作用.建立小鼠超排、交配系统,采集着床前胚胎;采用二步法RT-PcR方法鉴定着床前胚胎Dicer1和DGcR 8表达.结果显示:小鼠卵母细胞及受精后1.5 d、2.5 d、3.5 d和4.5 d着床前胚胎均表达Dicef 1和DGcR 8基因.这是着床前胚胎IlliRNA生成物的重要基因,miRNA及其生物合成相关基因可能对着床前胚胎发育起重要作用.