远程相互作用论文-冯振兴

远程相互作用论文-冯振兴

导读:本文包含了远程相互作用论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:增强子-启动子相互作用,组蛋白修饰,转录因子,DNA结构属性

远程相互作用论文文献综述

冯振兴[1](2017)在《人类细胞系中远程增强子—启动子相互作用的识别研究》一文中研究指出真核细胞中,基因表达精准的时间和空间调控对于不同生物学进程尤为关键。其中,众多的DNA反应活动受到不同顺式调控元件的协同调控,如转录启动子、增强子和绝缘子等。由于染色质折迭,空间染色质结构使得增强子能够在叁维空间中作用于距离自身数十甚至上百Kb碱基的靶启动子并调控相关基因的表达。增强子-启动子相互作用在组织特异性基因表达调控中起关键作用并可能导致人类相关疾病的发生。近年来,大量高通量染色体构象捕获技术的发展使人们深入研究这些相互作用成为可能,比如:染色体构象捕获(3C),4C(circular3C),5C(3C-carboncopy),Hi-C(3C variant)和 ChIA-PET。与此同时,随着各种高通量测序技术的发展,各个实验平台产生了大量基因组信号的深测序文件,这些组学数据使人们在不同的基因组范围内研究远程相互作用和不同类基因组信号之间的调控关系成为可能。本文开发了新的计算方法并用来识别人类四个细胞系GM12878,H1-hESC,HeLa-S3和K562中远程增强子-启动子相互作用。我们不仅发现了许多潜在的影响远程互作用识别的重要基因组信号,还分析了它们的位置,分布,关联等属性。最后,我们通过多种模型研究了组蛋白修饰,转录因子,增强子RNA,DNA甲基化等多种基因组信号与远端增强子靶基因的表达调控关系,并在远端增强子调控靶基因的机制中发现了组蛋白修饰,转录因子等不同类基因组信号对应不同的调控特点。论文主要的研究内容概括如下:一、基于前人构建的5C技术数据库,我们从不同类别的信号中提取增强子,启动子,loop区域的对应特征,比如转录因子,组蛋白修饰,DNA甲基化,增强子RNA,核小体位置,染色质状态,拓扑关联域等等。然后组合上述特征,提出BRCFS特征选择方法和随机森林分类器在人类四个细胞系中预测远程增强子-启动子相互作用。和Roy等的结果比较,我们的10折交叉检验AUPR精度提高了 11%-16%,独立检验的AUPR精度提高了 4%-8%。通过分析识别中的特征重要性,我们发现了很多潜在特征的重要作用,比如:增强子RNA,核小体位置等。并且我们发现loop区域的特征对远程互作用的识别起着很大的作用;另外,不同类信号对于远程互作用的识别具有调控区域特异性和细胞系特异性。最后我们发现这些重要的特征在正负集样本中有很大的分布差异。二、考虑到远程增强子-启动子相互作用受到不同基因组信号,序列元件以及DNA空间结构等多方面协同作用;我们整合转录因子,组蛋白修饰,DNA甲基化,增强子RNA,核小体位置,DNA结构属性,转录因子结合模体等信号特征,开发了一种更加高效的方法去预测增强子-启动子相互作用。基于增强子,启动子,loop区域的组合特征,我们使用随机森林和梯度提升算法在人类细胞系中对增强子-启动子相互作用进行了有效的预测。基于同样的数据库,与Roy等的结果比较,我们在同一个细胞系中10折交叉检验结果提高了15%-24%;在新的细胞系中独立检验的结果提高了 9%-14%。期间,我们综合学习了不同类型重要特征的贡献特点,并进一步发现了 DNA结构属性,转录因子结合模体对于远程相互作用识别的重要贡献。我们对重要的基因组信号特征做了偏相关网络模型分析,并发现了它们之间重要的关联属性。叁、在人类四个细胞系中,我们使用多种回归模型研究了增强子靶基因表达水平与不同基因组信号的关系,这些信号包括11种组蛋白修饰,大于120种转录因子,染色质可及性,增强子RNA,DNA甲基化和核小体位置。通过结果分析,我们发现基因表达的预测值和观测值之间有很强的关联性。然而,有增强子调控的基因样本集的关联系数比无调控的基因样本集要高很多,说明远程增强子会协同多类基因组信号促进相关基因的表达。四、通过分析不同信号对远端增强子靶基因表达水平的贡献能力,我们发现远端增强子调控的基因中,转录因子在增强子和启动子区域对基因表达水平具有较强的影响;而组蛋白修饰在启动子和loop调控区域对基因表达水平具有较强的影响。对比同一个细胞系正负数据集中不同信号特征的重要性分值变化,我们发现很多组蛋白修饰和部分特异性的转录因子发生了很大的变化,说明这些特征协同远程增强子促进基因表达。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2017-10-20)

任刚[2](2015)在《转录因子、染色质重塑复合物以及远程染色质相互作用对基因表达调控的研究》一文中研究指出基因的转录调控是一个精细、复杂的过程,是在大量的反式作用因子包括序列特异性转录因子、组蛋白修饰酶和染色质重塑酶共同协调作用下进行的。同时调控过程发生在染色质结构的背景下,这也影响基因的转录调控。为了解染色质结构在基因转录调控中的功能,本文首先研究了CTCF(又叫11-锌指蛋白或CCCTC-结合因子)蛋白在远程染色质相互作用中的功能。最近基因组范围的研究揭示哺乳动物的基因组形成拓扑相关结构域(Topologically associated domains,TADs)和子功能域。同时以前的研究表明绝缘体结合蛋白:CTCF主要在维持染色质结构域边界中发挥关键作用。然而,本研究中发现绝大部分的CTCF结合位点在染色质结构域内与增强子交错分布,并不显示其染色质结构域边界的功能,尤其是分布在结构域内的CTCF结合位点与附近的增强子活性呈正相关,通过本研究得出如下结论:1、用改进的高分辨率的Super-C方法,分别在小鼠ES和CD4 T细胞中鉴定出90518个和81773个高可信度相互作用,这些相互作用分布于启动子,P300结合的增强子以及CTCF结合的绝缘子之间。2、通过分析Super-C得到的高分辨率的相互作用,发现CTCF结合位点和增强子在基因组的分布相互交织,存在广泛的相互作用;并与增强子-启动子的相互作用以及增强子活性呈正相关。3、在ES和TH2细胞中的分析结果表明,细胞特异性基因的表达与细胞特异性启动子-增强子相互作用呈正相关。4、利用CRISPR/Cas9技术敲除CTCF结合位点后严重降低了增强子-启动子的相互作用及增强子活性。证明CTCF的主要功能之一是通过与这些基因调控区域直接结合,促进增强子和启动子之间通过形成DNA环而产生相互作用,调控基因表达。5、干扰CTCF表达后导致不同细胞间同一基因表达的变异增加,这表明CTCF介导的稳定的启动子-增强子相互作用在维持基因表达的稳定性方面起重要作用。目前尽管已有大量的关于不同转录因子和组蛋白修饰的研究,但有关这些转录因子和组蛋白修饰是如何协同调控基因表达的具体机制仍不清楚。为了阐明转录因子和组蛋白修饰复合物协同调控基因表达的具体机制,本研究分析了在细胞抗病毒活性中至关重要的序列特异性调控因子干扰素调节因子1(Interferon regulatory factor 1,IRF1)和干扰素调节因子2(Interferon regulatory factor 2,IRF2),是如何与BAF染色质重塑复合物相互协作、共同调控Toll样受体3(Toll-like receptor 3,TLR3)基因的表达的。通过本研究得出如下结论:6、TLR3基因和其他干扰素诱导基因的诱导表达必需有IRF2因子的参与。7、虽然IRF1和IRF2都与BAF染色质重塑复合物直接结合,IRF2主要调控细胞正常状态下TLR3基因启动子的活性,而IRF1主要调控干扰素刺激状态下TLR3基因启动子的活性。这表明IRF1和IRF2因子在招募BAF复合物、基因诱导表达的不同阶段发挥着不同的功能。8、IRF2的主要功能是在细胞未受干扰素刺激的状态下,保持TLR3基因基础水平的表达,主要是通过维持TLR3基因启动子区域处于开放的染色质结构与活化的组蛋白修饰状态(H3K9/K14乙酰化和H3K4叁甲基化修饰)来实现的;而IRF1则主要是在干扰素刺激后迅速取代TLR3基因启动子区域的IRF2,进而快速激活TLR3基因的高表达。因此,在细胞抗病毒应答中,对IRF转录因子家族成员之间的分工对于协调基因的转录激活至关重要。本研究的结果将为人们理解复杂的基因表达调控提供理论基础。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2015-10-01)

刘济[3](2013)在《考虑土—结构相互作用的桥梁远程拟动力试验平台开发》一文中研究指出桥梁作为交通网络上的重要工程,其地震中的表现在抗震防灾系统中越来越重要。因此,近些年其抗震性能倍受各国学者的重视,并对其开展了广泛研究。结构远程协同拟动力试验为解决大跨度、大尺寸桥梁的抗震试验提供了一种方法。同时研究表明,土-结构的动力相互作用对桥梁结构的地震反应有一定的影响。因此,本文在前期研究的基础上,考虑土-结构相互作用,进一步发展了桥梁结构的远程拟动力试验平台。本文以桥梁结构为研究对象,深入探讨和研究了上述问题,具体内容如下:(1)介绍了土-结构相互作用研究的必要性及常见的桩-土-结构模型;基于远程协同试验的概念,介绍了国内的网络化结构实验室NetSLab的基本构架,NetSLab的数据模型和通信协议以及基于NetSLab的程序开发原理。(2)桥梁结构弹塑性时程分析程序的研究。考虑土-结构相互作用,分析了桥梁结构的计算模型;例举一个叁跨梁式桥的地震反应对程序进行验证分析,将程序模拟与SAP2000计算分析的结果进行了比较,说明了程序模拟分析所得结果的可靠性及桩土相互作用模型的合理性,为远程拟动力试验平台的开发提供了有限元数值分析基础。同时,对比考虑土-结构相互作用与不考虑土-结构相互作用的时程分析的部分结果,说明了在结构地震反应分析中考虑土-结构相互作用的必要性。(3)桥梁结构远程协同拟动力试验平台的开发。建立桥梁结构远程协同拟动力试验方法;针对叁跨梁式桥结构分别选取桥墩和支座为试验子结构,研究相应的计算子结构和试验子结构刚度矩阵的形成过程,并讨论了边界条件的模拟方法;开展一系列远程虚拟试验,并将远程虚拟试验结果与弹塑性时程分析结果对比,验证了平台的有效性。(本文来源于《湖南大学》期刊2013-05-30)

陆大全,祁玲敏,杨振军,张超,胡巍[4](2013)在《(1+2)维热非局域介质中的双光束远程相互作用数值模拟研究》一文中研究指出从非线性薛定谔方程和热扩散的泊松方程出发,采用分步傅里叶算法以及多重网格法,对两束光在(1+2)维热非局域介质中的相互作用规律进行了研究.结果表明,在传输过程中,两束光以互相缠绕的方式前进.如果选择适当的入射功率、光束间距和倾斜参量,两束光的传输轨迹在(X,Y)平面上的投影近似为圆形;而在保持入射功率和倾斜参量的大小不变的情况下,如果仅改变光束入射时的间距,两束光中心的轨迹在(X,Y)平面上的投影依然近似成圆形.由于在热非局域介质中存在特殊的非线性折射率形成机制,所以尽管两束光离边界很远,但是仍然能够感受到边界的影响;在输入光整体偏离介质中心或两光束倾斜参量的绝对值不相等时,它们整体做振荡传输.(本文来源于《物理学报》期刊2013年06期)

杨伟燕,方帆,杨伟璇,肖哲英,郑慕洁[5](2009)在《高校远程英语课程改革与教师专业化发展的相互作用研究》一文中研究指出本文是汕头市教育科学"十一五"规划2008年课题《大学英语课程改革与教师专业化发展的和谐互动》(08JKSY032)的部分研究成果,旨在根据高校远程英语课程改革的突破、高校英语教师的专业能力对远程英语课程改革实践的作用及高校远程英语课程改革内容、教师专业发展路径和发展策略,探究英语教师如何适应课程改革的要求,实现教师专业化发展。(本文来源于《天津电大学报》期刊2009年04期)

党纪源[6](2007)在《原子—腔场相互作用系统中未知量子态远程传送的研究》一文中研究指出量子信息学是量子物理学与信息科学相结合而产生的一门新兴的交叉学科。量子信息学主要包括:量子态制备、量子隐形传态、量子通信、量子光通信、量子编码与量子密集编码、以及量子算法与量子计算等。其中,量子隐形传态是量子信息学领域中进展最显着的研究方向之一。实现未知量子态的隐形传送,尤其是多个量子比特未知量子态的隐形传送在量子通信与量子光通信领域中具有非常重要的作用。本文利用全量子理论,对叁个量子比特的未知原子态的量子隐形传送和光场量子态的隐形传送问题进行了深入系统的研究。主要结果如下:(1)给出了利用简并V型叁能级原子与单模腔场之间的Raman相互作用来进行叁个量子比特的未知原子态的量子隐形传送的新方案。(2)给出了利用简并Λ型三能级原子与单模腔场之间的Raman相互作用来进行叁个量子比特的未知原子态的量子隐形传送的新方案。(3)给出了利用简并Ξ型三能级原子与单模腔场之间的Raman相互作用来进行叁个量子比特的未知原子态的量子隐形传送的新方案。(4)给出了利用简并V型叁能级原子与单模腔场之间的Raman相互作用来隐形传送单模腔场的奇、偶相干态的迭加态的新方案。以上研究结果,对于人们从实验上实现叁个量子比特的未知原子态的量子隐形传送以及单模迭加态光场的量子隐形传送等,具有重要的理论指导意义。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2007-01-01)

吴国祥[7](2006)在《远程教育微观理论补佚:教师与教师的相互作用》一文中研究指出远程教育微观理论在现代远程教育实践中发挥了重要作用,尤其是叁种基本相互作用的理论,对我国现代远程教育教学模式、管理模式,甚至评价模式的建立都产生了影响。但作者认为,叁种基本相互作用的理论还存在着不足,教师与教师之间的相互作用也应是远程教育微观理论的重要组成部分。作者并从理论与实践层面进行了初步探讨。(本文来源于《中国远程教育》期刊2006年09期)

杨立,刘佩琪,孔素玲,董颖,陈耀祖[8](1987)在《自然丰度氮-15核磁共振的研究(Ⅰ)——哌啶衍生物中4-位取代基对~(15)N化学位移的远程相互作用及其与~(13)C化学位移的关系》一文中研究指出测定了8个4-位取代的2,2,6,6-四甲基哌啶的自然丰度~(15)N核磁共振谱及~(13)C谱,发现4-位取代基对~(15)N化学位移有一定的远程相互作用,~(13)C化学位移与4-位卤素取代基的原子电负性有近似的线性关系。(本文来源于《高等学校化学学报》期刊1987年03期)

远程相互作用论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基因的转录调控是一个精细、复杂的过程,是在大量的反式作用因子包括序列特异性转录因子、组蛋白修饰酶和染色质重塑酶共同协调作用下进行的。同时调控过程发生在染色质结构的背景下,这也影响基因的转录调控。为了解染色质结构在基因转录调控中的功能,本文首先研究了CTCF(又叫11-锌指蛋白或CCCTC-结合因子)蛋白在远程染色质相互作用中的功能。最近基因组范围的研究揭示哺乳动物的基因组形成拓扑相关结构域(Topologically associated domains,TADs)和子功能域。同时以前的研究表明绝缘体结合蛋白:CTCF主要在维持染色质结构域边界中发挥关键作用。然而,本研究中发现绝大部分的CTCF结合位点在染色质结构域内与增强子交错分布,并不显示其染色质结构域边界的功能,尤其是分布在结构域内的CTCF结合位点与附近的增强子活性呈正相关,通过本研究得出如下结论:1、用改进的高分辨率的Super-C方法,分别在小鼠ES和CD4 T细胞中鉴定出90518个和81773个高可信度相互作用,这些相互作用分布于启动子,P300结合的增强子以及CTCF结合的绝缘子之间。2、通过分析Super-C得到的高分辨率的相互作用,发现CTCF结合位点和增强子在基因组的分布相互交织,存在广泛的相互作用;并与增强子-启动子的相互作用以及增强子活性呈正相关。3、在ES和TH2细胞中的分析结果表明,细胞特异性基因的表达与细胞特异性启动子-增强子相互作用呈正相关。4、利用CRISPR/Cas9技术敲除CTCF结合位点后严重降低了增强子-启动子的相互作用及增强子活性。证明CTCF的主要功能之一是通过与这些基因调控区域直接结合,促进增强子和启动子之间通过形成DNA环而产生相互作用,调控基因表达。5、干扰CTCF表达后导致不同细胞间同一基因表达的变异增加,这表明CTCF介导的稳定的启动子-增强子相互作用在维持基因表达的稳定性方面起重要作用。目前尽管已有大量的关于不同转录因子和组蛋白修饰的研究,但有关这些转录因子和组蛋白修饰是如何协同调控基因表达的具体机制仍不清楚。为了阐明转录因子和组蛋白修饰复合物协同调控基因表达的具体机制,本研究分析了在细胞抗病毒活性中至关重要的序列特异性调控因子干扰素调节因子1(Interferon regulatory factor 1,IRF1)和干扰素调节因子2(Interferon regulatory factor 2,IRF2),是如何与BAF染色质重塑复合物相互协作、共同调控Toll样受体3(Toll-like receptor 3,TLR3)基因的表达的。通过本研究得出如下结论:6、TLR3基因和其他干扰素诱导基因的诱导表达必需有IRF2因子的参与。7、虽然IRF1和IRF2都与BAF染色质重塑复合物直接结合,IRF2主要调控细胞正常状态下TLR3基因启动子的活性,而IRF1主要调控干扰素刺激状态下TLR3基因启动子的活性。这表明IRF1和IRF2因子在招募BAF复合物、基因诱导表达的不同阶段发挥着不同的功能。8、IRF2的主要功能是在细胞未受干扰素刺激的状态下,保持TLR3基因基础水平的表达,主要是通过维持TLR3基因启动子区域处于开放的染色质结构与活化的组蛋白修饰状态(H3K9/K14乙酰化和H3K4叁甲基化修饰)来实现的;而IRF1则主要是在干扰素刺激后迅速取代TLR3基因启动子区域的IRF2,进而快速激活TLR3基因的高表达。因此,在细胞抗病毒应答中,对IRF转录因子家族成员之间的分工对于协调基因的转录激活至关重要。本研究的结果将为人们理解复杂的基因表达调控提供理论基础。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

远程相互作用论文参考文献

[1].冯振兴.人类细胞系中远程增强子—启动子相互作用的识别研究[D].内蒙古大学.2017

[2].任刚.转录因子、染色质重塑复合物以及远程染色质相互作用对基因表达调控的研究[D].西北农林科技大学.2015

[3].刘济.考虑土—结构相互作用的桥梁远程拟动力试验平台开发[D].湖南大学.2013

[4].陆大全,祁玲敏,杨振军,张超,胡巍.(1+2)维热非局域介质中的双光束远程相互作用数值模拟研究[J].物理学报.2013

[5].杨伟燕,方帆,杨伟璇,肖哲英,郑慕洁.高校远程英语课程改革与教师专业化发展的相互作用研究[J].天津电大学报.2009

[6].党纪源.原子—腔场相互作用系统中未知量子态远程传送的研究[D].西安电子科技大学.2007

[7].吴国祥.远程教育微观理论补佚:教师与教师的相互作用[J].中国远程教育.2006

[8].杨立,刘佩琪,孔素玲,董颖,陈耀祖.自然丰度氮-15核磁共振的研究(Ⅰ)——哌啶衍生物中4-位取代基对~(15)N化学位移的远程相互作用及其与~(13)C化学位移的关系[J].高等学校化学学报.1987

标签:;  ;  ;  ;  

远程相互作用论文-冯振兴
下载Doc文档

猜你喜欢