基于CRISPR全基因组筛选数据对癌症相关长链非编码RNA的鉴定及功能注释

发布时间：2024-01-29 21:29

　　目的随着基因测序技术的不断发展,人类基因组中越来越多的长链非编码RNA(long-noncoding RNA,lncRNA)被鉴定出来。大量的研究表明,lncRNA在细胞的众多生命活动中发挥着重要的调控作用,部分lncRNA在癌症中异常表达,在癌症的发生、发展中扮演着重要的角色。然而,大多数lncRNA在癌症中的功能却未知,因此,鉴定癌症相关的lncRNA及其功能已成为生命科学领域的研究热点之一。生物信息学方法基于丰富的测序等高通量数据、较为成熟的算法及高效的计算机工具,已成为基因功能研究的主要手段之一,其中包括对lncRNA的鉴定与功能注释。本研究基于CRISPR在多种癌细胞系中的全基因组筛选数据,运用生物信息学方法获取癌症相关的蛋白编码基因,并利用统计学模型预测癌症相关的lncRNA,进而预测其有关的调控分子,构建调节网络,实现对癌症相关lncRNA的功能注释。方法本研究利用CRISPR在69个癌细胞系样本中的全基因组筛选测序数据,获取到1231个癌症相关的蛋白编码基因,基于所整合的蛋白编码基因—lncRNA共表达、蛋白编码基因与蛋白编码基因共表达、及蛋白蛋白相互作用(protei...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
    1.1 LncRNA 参与癌症基因调控
    1.2 CRISPR/Cas9 技术与lncRNA
        1.2.1 CRISPR/Cas9 技术简介
        1.2.2 CRISPR/Cas9 在 lncRNA 方面的应用
    1.3 随机游走算法
        1.3.1 网络拓扑结构
        1.3.2 马尔科夫链
        1.3.3 基于网络图的重启随机游走
2 材料和方法
    2.1 数据来源
        2.1.1 CRISPR/Cas9 全基因组高通量筛选数据
        2.1.2 蛋白编码基因—lncRNA 关系数据
        2.1.3 基因注释信息
    2.2 数据预处理
    2.3 蛋白编码基因—lncRNA 关系网络
    2.4 LncRNA 调控关系的预测
    2.5 统计学方法
        2.5.1 t检验
        2.5.2 皮尔森相关
        2.5.3 超几何分布检验
        2.5.4 Bootstrap 分析
        2.5.5 Wilcoxon 秩和检验
    2.6 基于蛋白编码基因—lncRNA 关系网络的随机游走算法
    2.7 软件及工具
    2.8 本研究中的难点
3 实验及预测结果
    3.1 筛选癌症重要的蛋白编码基因
        3.1.1 癌症重要基因的网络特征
        3.1.2 癌症重要基因在各癌症中的表达特点
        3.1.3 基因功能和通路富集分析
    3.2 鉴定癌症相关的 lncRNA
        3.2.1 基于蛋白编码基因—lncRNA 关系网络的超几何分布检验
        3.2.2 基于蛋白编码基因—lncRNA 关系网络的随机游走
        3.2.3 预测癌症相关的 lncRNA
    3.3 预测 lncRNA 的调控因子
    3.4 注释癌症相关 lncRNA 的功能
        3.4.1 富集分析注释 lncRNA 的功能
4 讨论
    4.1 LncRNA 功能的重要性
    4.2 CIRSPR 筛选数据鉴定重要基因
    4.3 预测方法的评价
    4.4 LncRNA 功能的注释评价
5 结论及展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
附录A 本研究鉴定与预测癌症相关的 lncRNA
附录B 综述
    参考文献(
在学研究成果
致谢



本文编号：3888871