microRNA與mRNA相互作用的實驗與理論研究

《microRNA與mRNA相互作用的實驗與理論研究》是依託華中師範大學，由賈亞擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：microRNA與mRNA相互作用的實驗與理論研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：賈亞
• 依託單位：華中師範大學

項目摘要

microRNA(miRNA)與mRNA之間的相互作用與人類的一些重大疾病密切相關。本項目針對miR-7、miR-153與靶基因α-synuclein（SNCA）、miR-29家族（miR-29a/b/c）與靶基因CDC42，從實驗和理論上對多個miRNA同時調控靶基因mRNA和單個miRNA分別調控靶基因mRNA進行比較研究，揭示多個miRNA同時調控靶基因與單個miRNA分別調控靶基因的動力學機制；研究miRNA在靶基因結合位點有無競爭對miRNA調控mRNA強度的影響和作用，建立miRNA調控mRNA機制的各種動力學模型；研究miRNA在帕金森發病過程和癌症抑制子p53通路中的網路動力學特性與miRNA調控機制之間的內在關聯。

結題摘要

在實驗研究方面，課題組與中國科技大學生命科學學院單革教授實驗室（第一完成單位）合作，通過大量的分子生物學實驗，從實驗上發現了一類新的環狀非編碼RNA分子。非編碼RNA是一大類不編碼蛋白質、而在細胞中起著調控作用的RNA分子。我們從人類的腫瘤細胞HeLa和正常細胞HEK293中，利用多種分子生物實驗技術，在國際上首次發現了一類新型的環狀非編碼RNA（circRNA）。這類新的環狀RNA分子中，由於內含子保留在環形RNA分子中，因此這類RNA被我們命名為“外顯子-內含子環形RNA”（EIciRNA）。在理論研究方面：我們構建了一個miR-17-92基因簇調節下癌症細胞周期的布爾網路動力學模型，該網路模型在哺乳動物腫瘤細胞的G1/ S轉變中起著十分重要的控制作用；提出了一個描述結腸細胞群體（結腸幹細胞，瞬態擴充細胞，分化的細胞）數目的隨機動力學方程；提出了克隆細胞種群表型級聯中的漲落和噪聲傳播理論框架；為了闡明過程型磷酸化機制對於信號轉導通路動力學的影響，建立了蛋白質混合型磷酸化機制的數學模型；與University of Michigan醫學院Yang Zhang教授合作，開發出了一個新的關於蛋白質結構預測中3DRobot算法的開發和研究方法。