胚胎干細(xì)胞中RNAs與microRNAs相互作用網(wǎng)絡(luò)研究.pdf

1、胚胎干細(xì)胞(embryonic stem cells，簡(jiǎn)稱ES細(xì)胞)是一種高度未分化細(xì)胞，具備發(fā)育成各種組織和器官的潛力，具有多能性(分化)和自我更新能力(增殖)。最近的實(shí)驗(yàn)[Nature463，(2010)621]研究表明：在敲掉DGCR8基因后的胚胎干細(xì)胞中，microRNAs能調(diào)節(jié)干細(xì)胞的自我更新或者促進(jìn)分化。
　　 本文以胚胎干細(xì)胞中ESCCmiRNA、Lin28、c-Myc、Myc Targets、Oct4、Pluri

2、potency target、Let-7、DGCR8之間相互作用為研究對(duì)象，研究了胚胎干細(xì)胞中這八種生物分子之間相互作用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與胚胎干細(xì)胞功能之間的內(nèi)在關(guān)系。主要研究工作和成果如下：
　　 首先，重構(gòu)了干細(xì)胞中ESCCmiRNA、Lin28、c-Myc、Myc targets、Oct4、Pluripotency target、Let-7、DGCR8之間相互作用布爾網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，研究了該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)行為，發(fā)現(xiàn)該相互作用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

3、具有兩個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)，分別對(duì)應(yīng)著胚胎干細(xì)胞的分化和增殖功能。并與隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)大部分不穩(wěn)定，而小部分穩(wěn)定的隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)可能對(duì)研究網(wǎng)絡(luò)的演化有預(yù)示作用。
　　 其次，利用已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和可能的生物學(xué)演化路徑，采用基于過(guò)程的網(wǎng)絡(luò)分解(process-based network decomposition)方法，給出了能保持生物學(xué)功能的最小網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)剩余網(wǎng)絡(luò)對(duì)胚胎干細(xì)胞保持功能上的穩(wěn)定性具有十分重要的作用。