基于目標(biāo)基因的人類miRNA之間功能相似性計(jì)算方法研究.pdf

1、microRNA(miRNA)是一類重要的內(nèi)源性非編碼小RNA分子，它可以在后轉(zhuǎn)錄水平通過(guò)綁定目標(biāo)mRNA的3’非翻譯區(qū)來(lái)調(diào)控基因的表達(dá)。由于miRNA參與了許多重要的生物過(guò)程，所以miRNA與許多重要疾病甚至癌癥有關(guān)。識(shí)別人類miRNA的功能有助于開(kāi)發(fā)出新的疾病診斷與治療的藥物。然而迄今為止，雖然成千上萬(wàn)的miRNA被識(shí)別出來(lái)，但是大部分miRNA的功能仍然是未知的。高通量技術(shù)的發(fā)展積累了大量的可利用數(shù)據(jù)，為研究者們計(jì)算人類miRNA

2、之間的功能相似性、預(yù)測(cè)miRNA的功能提供了可能，針對(duì)現(xiàn)有方法的不足，本文基于目標(biāo)基因提出了兩種方法用于計(jì)算人類miRNA之間的功能相似性。
　　對(duì)于編碼基因而言，其功能相似性可以基于它們的序列、表達(dá)相似性或者基因本體(Gene Ontology，GO)注釋計(jì)算，其中基于GO注釋的方法往往取得更好的實(shí)驗(yàn)效果。隨著基因GO注釋信息的快速積累，通過(guò)目標(biāo)基因GO注釋信息來(lái)計(jì)算miRNA之間功能相似性的辦法是切實(shí)可行的。本文基于目標(biāo)基因的

3、GO注釋信息提出了一種人類miRNA之間的功能相似性計(jì)算方法—MFS_GO方法，相關(guān)對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明，MFS_GO方法的性能在反映人類miRNA之間功能相似性與表達(dá)相似性關(guān)系方面和miRNA-disease關(guān)聯(lián)方面優(yōu)于miRFunSim方法。本文進(jìn)一步將MFS_GO方法應(yīng)用于乳腺癌，發(fā)現(xiàn)MFS_GO方法可以有效地識(shí)別新的候選乳腺癌相關(guān)miRNA，具有實(shí)用性。
　　基因之間的功能關(guān)系可以通過(guò)相應(yīng)的基因產(chǎn)物體現(xiàn)出來(lái)，而蛋白質(zhì)相互作用(Pr

4、otein-Protein Interaction，PPI)網(wǎng)絡(luò)也反應(yīng)了基因之間的相互關(guān)系，綜合考慮這兩個(gè)方面，本文提出了一種基于網(wǎng)絡(luò)連通性(Network Connectivity，NC)的計(jì)算人類miRNA之間的功能相似性的方法—MFS_NC方法，相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明，MFS_NC方法的性能在反映人類miRNA之間功能相似性與表達(dá)相似性關(guān)系方面以及miRNA-disease關(guān)聯(lián)方面優(yōu)于miRFunSim方法和MFS_GO方法并且可以有效識(shí)別