多種微生物功能基因的預(yù)測和分析.pdf

1、微生物功能基因組學(xué)的功能分析無論對(duì)于微生物自身還是對(duì)于闡明高等生物的基因功能和進(jìn)化特征都很重要。本課題通過對(duì)多種微生物的功能基因進(jìn)行預(yù)測和分析,為微生物功能基因的預(yù)測和分析工作提供了新的思路和參考。本研究包括以下四個(gè)工作:
　　(1)酵母基因組具有生物學(xué)意義的開放閱讀框(ORFs)的數(shù)目一直懸而未決。運(yùn)用支持向量機(jī)LibSVM結(jié)合六個(gè)生物特征量建立黃金模型對(duì)釀酒酵母基因組蛋白質(zhì)編碼基因進(jìn)行預(yù)測。該法的準(zhǔn)確性通過十重交叉驗(yàn)證(>99

2、.5％)以及歷史回顧對(duì)照得到了檢驗(yàn)。該工作提供了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)并為其它物種功能基因的預(yù)測提供了可靠的方法。
　　(2)有研究發(fā)現(xiàn)基因的保守性與基因的功能性密不可分。本工作通過運(yùn)用COG功能分類對(duì)DEG數(shù)據(jù)庫中二十種原核生物的必需基因和高表達(dá)基因的功能分布進(jìn)行分析,揭示了基因的功能性與其進(jìn)化保守性之間的關(guān)聯(lián)。
　　(3)基因的水平轉(zhuǎn)移是促進(jìn)物種多樣性的重要進(jìn)化因素。本工作通過對(duì)DEG數(shù)據(jù)庫中二十種有水平轉(zhuǎn)移基因數(shù)據(jù)的原核物種的

3、必需性、表達(dá)水平與水平轉(zhuǎn)移的重疊度和相關(guān)性進(jìn)行分析,從基因水平轉(zhuǎn)移(HGT)的角度揭示了必需基因和高表達(dá)基因的進(jìn)化特異性。
　　(4)具有重要COG功能的保守基因和水平轉(zhuǎn)移基因都具有復(fù)制鏈定位偏性,我們從該角度對(duì)微生物必需基因和高表達(dá)基因的進(jìn)化保守性比較作了補(bǔ)充研究,發(fā)現(xiàn)從不同角度進(jìn)行研究得出的結(jié)論也不同。另外對(duì)CAI使用局限性的討論顯示單純用CAI來表示表達(dá)水平并不可靠。
　　通過對(duì)釀酒酵母基因組的重注釋工作,我們提供了一