《與尼古丁成癮相關的神經系統信號通路分析》是依託天津醫科大學，由王舉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：與尼古丁成癮相關的神經系統信號通路分析
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王舉
- 依託單位：天津醫科大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
研究尼古丁成癮的分子機理對於研發有效的戒菸藥物具有重要意義。尼古丁成癮過程與神經系統中數量眾多的基因/蛋白質相關。目前已檢測出大量與該過程相關的基因/蛋白質，從中確定在尼古丁成癮過程中起主要作用的分子以及相關的信號通路，是尼古丁成癮研究的主要問題之一。本項目將收集由遺傳相關分析、連鎖分析、高通量表達分析和其他類型研究所確認的與尼古丁在神經系統中作用相關的基因/蛋白質，並與其結構、功能等方面的信息整合。依據這些信息，建立評估基因/蛋白質與尼古丁成癮相關性的算法，用以篩選在尼古丁成癮過程中起主要作用的基因/蛋白質。以所篩選分子為基礎，尋找與尼古丁成癮相關的信號通路和分子作用網路。通過分析主要的信號通路和分子作用網路，探索尼古丁對基因/蛋白質以及相關信號通路的調控路徑和方式。在此基礎上構建包括多方面信息的尼古丁成癮過程的分子機理模型，並通過分析分子作用網路確定可能的治療尼古丁成癮藥物作用靶點。
結題摘要
本項目通過系統生物學和生物信息學途徑，確定了在尼古丁成癮過程中起主要作用的分子以及相關的信號通路，構建其分子機理模型。本研究對理解尼古丁成癮的分子機理以及研發有效的戒菸藥物具有重要意義。 本項目執行時間為2013年1月至2016年12月，歷時4年，依據項目研究計畫，取得了如下預期成果： 1．與尼古丁成癮相關的基因/蛋白質信息數據系統。通過廣泛收集可能與尼古丁在神經系統的生物學效應相關的基因/蛋白質，結合多種數據資源，建立整合分子序列、結構、功能、分子間相互作用等信息的資料庫。 2．與尼古丁成癮相關的基因/蛋白質的篩選。對所收集的基因/蛋白質依據其功能及與尼古丁作用的關聯性，確定了與尼古丁成癮過程相關程度較高的分子。 3．與尼古丁成癮相關的基因/蛋白質相互作用網路及信號通路的確定。確定了與尼古丁成癮相關的主要信號通路，並分析分子間的相互作用網路。 4．通過對主要信號通路、分子作用網路的分析與綜合，構建尼古丁成癮的分子機理模型。 除了上述計畫內研究內容外，我們還對以下內容進行了探索： 1．與尼古丁成癮相關的miRNA的研究及其靶基因分析。構建了篩選miRNA靶基因的算法，並構建了與尼古丁成癮相關的miRNA-靶基因關係網路。 2．多種藥物成癮分子機理的研究。總結了蛋白質組技術在尼古丁、酒精、嗎啡、安非他命、古柯鹼及大麻等物質的成癮研究中的套用，確定了在多種致癮物質成癮過程中可能起重要作用的蛋白質及對應的生化通路，從分子層次揭示了尼古丁與其他成癮性藥物在致癮機理上的異同。 3. 基於RNA-Seq技術的尼古丁影響下大鼠大腦中的基因表達研究。利用RNA測序（RNA-Seq）技術，研究了HIV-1轉基因大鼠及經過尼古丁處理的大鼠的多個大腦區域中的基因表達，揭示了尼古丁對大腦的潛在保護作用。 4. 與帕金森症相關基因的生化通路與蛋白質相互作用網路分析。通過分析與帕金森症相關的人類基因，確定在帕金森症發病與發展過程中起主要作用的生物學通路，並構建與其相關的蛋白質互作網路及分子模型。
