水稻全基因组6mA修饰的功能分析
时间:2018-07-04 20:52 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要：在细菌的DNA中，6mA甲基化可以保护DNA不被限制酶分解。但是越来越多的研究表明在果蝇以及一些哺乳动物等真核生物中也存在6mA修饰，并且具有调控基因的功能。但是在水稻基因组中还未有人做过6mA甲基化的研究。所以在本文中，我们以两周的日本晴幼苗为研究对象，通过全基因组测序和生物信息的分析方法来探究6mA修饰的主要功能。利用生物信息的分析方法获得了6mA修饰的富集区域及其与基因的关系，我们发现6mA修饰多富集于基因间区，并使用GO注释分析获得了6mA修饰基因所参与的众多的生物学途径及分子功能，为进一步探索水稻6mA修饰与基因表达的关系奠定了基础。25175 毕业论文关键词：6mA修饰；数据分析；ChIP-seq The function analysis of whole genome 6mA modification in rice Abstract：In bacterial DNA, 6mA methylation protects DNA from restriction enzymes. However, more and more studies have shown that there are 6mA modifications in eukaryotes such as Drosophila and some mammals, and have the function of regulating genes. But 6mA methylation has not been studied in rice genome. So in this paper, we have two weeks of Nipponbare as the research object, through the whole genome sequencing and biological information analysis method to explore the main function of 6mA modification. The 6mA modified enrichment region and its relationship with the gene were obtained by the method of biological information analysis. We found that the 6mA modification was more abundant in the intergenic region and the use of GO annotation analysis to obtain a large number of biology Pathways and molecular functions, in order to further explore the relationship between rice 6mA modification and gene expression laid the foundation. Key words: 6mA modification; Data analysis; ChIP-seq 目 录 摘要 3 关键词 3 Abstract..... 3 Key words.. 3 引言 3 1材料与方法..... 4 1.1材料.. 4 1.1.1数据来源... 4 1.1.2分析工具... 4 1.2方法.. 4 1.2.1测序质量的查看... 4 1.2.2原始序列的比对... 5 1.2.3富集区间鉴定... 5 1.2.4将富集区间可视化... 5 1.2.5 6mA修饰与基因表达功能分析... 5 2结果与分析. 6 2.1测序序列质量...... 6 2.2序列比对及富集区间鉴定...... 7 2.3 6mA修饰在DNA不同功能区的分布....7 2.4转座因子、基因与6mA修饰在四号染色体上的分布.7 2.5 6mA修饰与基因表达的关系. .8 2.6 6mA修饰基因的GO注释...8 3 讨论.12 致谢...12 参考文献...13 水稻全基因组6mA修饰的功能分析 引言表观遗传就是研究在不改变碱基排列顺序的前提下使生物表型发生可遗传的变化的一门学科。其中包括组蛋白甲基化，组蛋白乙酰化以及DNA甲基化，这些表观遗传修饰都能够稳定的将自身的遗传信息传递到子代，并影响子代的表型。 在真核生物和原核生物中主要有两种甲基化的方式，分别为6mA甲基化和5mC甲基化。通过深入研究发现，5mC修饰在多细胞真核生物的发育过程中具有重要的调控作用[1]，然而我们对6mA在真核生物中所发挥的功能的了解却略有不足。 目前科研人员已在病毒，细菌，真菌，海藻以及蚊子的DNA中检测到6mA甲基化修饰[2]。6mA甲基化修饰在细菌DNA分子的错配修复[3]，染色体复制[4]，细胞周期调控[5]和转录过程具有重要作用。 除了细菌之外，在某些单细胞真核生物的DNA分子中也发现了6mA的修饰。比如在四膜虫[6]，双核草履虫[7]等生物中均检测到了相对含量较高的6mA和较少的5mC修饰。而莱茵衣藻[6]和团藻[8]则不同，它们同时含有较高含量的6mA和5mC修饰。虽然在细菌中很常见，但在这些物种中没有相应报道的限制性核酸内切酶。因此，这些单细胞真核生物基因组的6mA修饰有可能具有排除外来DNA或病毒的功能[9]。并且目前已有关于植物，昆虫和哺乳动物存在6mA修饰的报道。 (责任编辑：qin) |