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本文采用生物信息学的研究方法,对mi RNA簇的进化,肿瘤中mi RNA亚型表达谱及mi RNA臂转换等三个方面进行研究,并使用TCGA数据库中mi RNA-seq数据集去寻找潜在的mi RNA肿瘤标志物。具体内容如下:1.建立了一整套mi RNA簇进化和功能研究分析流程。首先,本文系统地在58个物种中对干细胞特异的mi R-302/367簇进行研究,发现mi R-302/367簇的进化可以用串联模型解释;其次,本文提出了一个整合现有mi RNA靶基因预测工具的预测方法,同时应用此方法预测mi R-302/367簇中成员的靶基因,并进行功能分析;最后,在TCGA数据库的肿瘤mi RNA-seq数据中发现mi R-302/367部分成员在肾癌中存在显著差异表达,据此可揭示其成为潜在肿瘤标志物的可能性。2.本文提出了以mi RNA亚型变异度,mi RNA臂转换为分析目标的肿瘤标志物发掘新方法。首先,采用改进的吸引子传播聚类算法对mi RNA亚型对靶基因的影响进行研究,结果表明mi RNA亚型与mi RNA臂转换一样可以影响最终的靶基因,同时说明mi RNA亚型与mi RNA臂转换作为肿瘤标志物是有生物意义的;其次,通过分析mi RNA-seq数据发现这类衡量mi RNA亚型变异度的指标在肿瘤组织与癌旁组织中存在明显差异。在TCGA数据库中,经过秩和检验与倍数变换筛选得到16类肿瘤对应的候选mi RNA肿瘤标志物集合,在其中的12类肿瘤中采用支持向量机分类以及留一交叉验证法筛选出潜在的mi RNA组合肿瘤标志物;最后,在33类肿瘤中对mi RNA臂转换现象进行分析,统计结果表明臂转换普遍存在于肿瘤中,并且其转换程度在各类肿瘤之间存在差异。这些都为寻找新型mi RNA肿瘤标志物奠定了良好的基础。