《真核生物染色體上基因簇的識別與分析》是依託蘇州大學，由黃茉莉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：真核生物染色體上基因簇的識別與分析
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：黃茉莉
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在人類中已發現的數十類基因簇,與腫瘤、抑鬱症等疾病密切相關，廣泛的參與機體免疫、細胞分化以及個體發育等重要生命過程。. 然而到目前為止，基因簇的診斷主要來自實驗生物學的偶然發現，且停留在單個基因簇水平。.高通量的實驗數據為我們提供了大規模識別基因簇的切入點。本研究試圖採用符合數據特徵的數學模型+生物學整合注釋的方法，識別具有各種生物學意義的基因簇，從而建立一個更合理規範的具有普適性的預測體系。並用實驗初探與肝癌相關的miRNA成簇靶基因上的SNPs。.最後比較線蟲、果蠅、大鼠、小鼠和人的基因簇，從基因複製、轉座與逆轉座、基因水平轉移等方面解釋基因簇的起源與進化，闡述生命實現自發、高度有序、精確協調的根本機制。
結題摘要
由於近幾年Hi-C和ChIA-PET等生物學實驗能更好的捕獲三維空間的基因調控，我們對基於一維空間預測的基因簇，結合ChIP-Seq等高通量測序數據，從實驗方面篩選和分析與基因簇有關或者鄰近的重要基因。結果證實（1）中國人群中rs35622507多態、BRM-1321多態都與肝細胞肝癌易感性；在吸菸亞群中BRM-741位點與HCC易感性有明顯關聯，在非吸菸亞群中BRM-741位點與HCC易感性沒有明顯關聯（2）肝癌細胞系中rs35622507多態與KCNQ1OT1以及CDKN1C的表達量之間存在顯著的基因型-表型關聯；肝癌組織和癌旁組織中BRM的mRNA和蛋白表達量與BRM-1321多態及其單倍型之間存在顯著的基因型-表型關聯；（3）rs35622507多態可能通過影響KCNQ1OT1的空間構象，從而實現對KCNQ1OT1以及CDKN1C表達的調控，進而參與HCC發生；BRM-1321多態可能通過影響特定轉錄因子與其靶基因BRM啟動子的結合，從而實現對BRM表達的調控，進而參與HCC發生；（4）考慮到BRM不僅可以影響腫瘤細胞分化程度、腫瘤浸潤和淋巴轉移等病理過程，而且可以影響腫瘤與機體之間的相互作用，提示BRM有望成為研究HCC發生機制、早期診斷以及生物治療的新靶點。此外我們從進化的角度比較分析植物（擬南芥、玉米、水稻）和動物（果蠅、小鼠、大鼠、人）所有轉座子的分布和突變，發現植物的轉座子的突變比動物高，且植物中的第二類轉座子比第一類轉座子突變率顯著高；而在動物中相反，且這種突變率與GC含量顯著相關；推測在植物中，第二類轉座子通過較高的G:C-＞A:T突變而逃避宿主的防禦機制，從而產生各種亞類的多樣化。而動物中反轉錄轉座子的存在有利於基因組的進化。主持人在國際期刊上以共同第一或者第一作者發表3篇文章，其中兩篇為SCI；受邀國內學術會議報告一次；聯合培養碩士研究生2名。在此期間，得益於項目的開展，主持人在探索分子機制方面積累了一定的經驗。還發表了8篇文章，其中5篇SCI（包括一篇PNAS），核心3篇。以並列第一作者發表在CELL REPORTS上的成果先後被CELL期刊邀請錄製錄像、被西南醫學中心生物鐘ClocksClub列為選讀文章，並被國內多家媒體報導。
