RNA序列的甲基化识别方法研究(2)
1。3 论文主要工作 3
第二章 RNA序列甲基化识别 4
2。1 识别方法概述 4
2。2 数据集 5
2。3 特征提取 5
2。4 分类器 6
2。5 检测方法 6
2。6 性能指标 7
第三章 特征提取方法 9
3。1 核酸统计特征的特征提取法 9
3。1。1 核酸组成成分法 9
3。1。2 单核苷酸位置特异性法 10
3。1。3 二核苷酸位置特异性法 12
3。2 物化属性特征的特征提取法 13
3。2。1物化属性矩阵 14
3。2。2自相关系数法和协相关系数法 15
3。2。3伪核酸组成成分法 17
3。3 组合特征法 18
3。4小结 18
第四章 实验结果 19
4。1 核酸统计方法的结果 19
4。2 物化属性的特征方法结果 19
4。3 组合特征结果 20
4。4 小结 22
第五章 实验结论与分析 23
5。1 实验结果比较 23
5。2 结果分析与结论 24
结 语 25
致 谢 26
参 考 文 献 27
第一章 绪论
1。1 研究背景及意义
在分子生物学的中心法则中，遗传信息从DNA、RNA流向蛋白质。基因组DNA和组蛋白上都存在可逆的表观遗传学修饰，这些修饰可调控基因的表达，并由此决定细胞的状态，影响细胞的分化和发育[1]。近年来人们发现，mRNA和其它RNA上也存在类似的调控机制。当前的研究表明，在mRNA、tRNA和rRNA上有超过100种不同的RNA转录后修饰，其中RNA甲基化是RNA转录后修饰中一种重要的存在[2]。RNA甲基化在控制基因的表达、基因的剪接、RNA的编辑、RNA的稳定性，影响mRNA的寿命和降解mRNA等方面扮演着极其重要的角色[3]，所以我们对于RNA甲基化的识别研究，有助于揭示细胞发育和疾病等生物学现象，同时还能够帮助医学研究人员设计出影响基因表达、杀死或控制疾病的药物。
图1-1 可逆的m6A形成过程
RNA甲基化是指发生在RNA分子上不同位置的甲基化修饰现象。腺嘌呤第6位氮原子上的甲基化修饰（N6-methyladenosine, m6A）是高等生物mRNA中含量最为丰富的修饰之一[1-4]。m6A是真核生物mRNA内部序列中最常见的一种甲基化修饰，这种修饰在细胞内是一个动态可逆的过程，它是由至少包含一个亚基的甲基转移酶催化形成的转移酶复合物，可逆的m6A甲基化过程如图1-1所示。早在40年前，人们就发现mRNA上存在腺嘌呤的甲基化修饰（m6A）。这种 m6A 修饰非常普遍，不过当时人们并不清楚这种修饰有何功能。从2012年开始，随着高通量技术的发展，高通量测序与抗体免疫沉淀相结合方法（MeRIP-seq或m6A-seq）的出现，使得大规模检测m6A修饰成为可能[3]。近两年，通过在人、小鼠、酵母和拟南芥等系统内的研究，在甲基化动态调控机制的方面取得了较大的进展，并发现m6A可能会直接或间接影响mRNA的核转运、翻译和降解等。最近的研究表明m6A甲基化可以影响昼夜节律、细胞分裂和胚胎干细胞增殖从而参与各种病理生理过程，然而m6A对RNA的调控和参与细胞重编程的机制尚不清楚。