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Predicting sRNAs and Their Targets in Bacteria 被引量:8
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作者 Wuju Li Xiaomin Ying +1 位作者 Qixuan Lu Linxi Chen 《Genomics, Proteomics & Bioinformatics》 CAS CSCD 2012年第5期276-284,共9页
Bacterial small RNAs (sRNAs) are an emerging class of regulatory RNAs of about 40-500 nucleotides in length and, by binding to their target mRNAs or proteins, get involved in many biological processes such as sensin... Bacterial small RNAs (sRNAs) are an emerging class of regulatory RNAs of about 40-500 nucleotides in length and, by binding to their target mRNAs or proteins, get involved in many biological processes such as sensing environmental changes and regulating gene expres- sion. Thus, identification of bacterial sRNAs and their targets has become an important part of sRNA biology. Current strategies for discovery of sRNAs and their targets usually involve bioinformatics prediction followed by experimental validation, emphasizing a key role for bioinformatics prediction. Here, therefore, we provided an overview on prediction methods, focusing on the merits and limita- tions of each class of models. Finally, we will present our thinking on developing related bioinformafics models in future. 展开更多
关键词 BACTERIAL srna target BIOINFORMATICS Prediction
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细菌sRNA基因及其靶标预测研究进展 被引量:8
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作者 王立贵 赵雅琳 李伍举 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期1-5,共5页
细菌sRNA是一类长度在40-500 nt之间的非编码RNA,主要以不完全碱基配对方式与靶标mRNA5′端相互作用进而发挥其生物学功能。鉴于预测方法可以为细菌sRNA及其靶标的实验发现提供指导,因此,细菌sRNA与靶标预测研究受到了广泛重视。文... 细菌sRNA是一类长度在40-500 nt之间的非编码RNA,主要以不完全碱基配对方式与靶标mRNA5′端相互作用进而发挥其生物学功能。鉴于预测方法可以为细菌sRNA及其靶标的实验发现提供指导,因此,细菌sRNA与靶标预测研究受到了广泛重视。文章首先将sRNA预测方法分为3类,分别是基于比较基因组学的预测方法、基于转录单元的预测方法和基于机器学习的预测方法;其次,将sRNA靶标预测方法分为2类,分别是序列比较方法与基于RNA二级结构的预测方法;最后对各类方法的原理、核心思想、优点和局限性进行了分析,并探讨了进一步的发展方向。 展开更多
关键词 srna 预测 靶标 细菌
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sRNA RybB缺失后沙门氏菌的转录组分析
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作者 杨婉 潘永 +4 位作者 杨阳 张家莉 令狐远凤 陈世雄 杨琦 《黑龙江畜牧兽医》 CAS 北大核心 2024年第11期8-14,共7页
为了探明沙门氏菌在sRNA RybB缺失后的转录组变化情况,试验对沙门氏菌LT2菌株和RybB基因缺失株进行高通量测序,运用DESeq2算法筛选sRNA RybB缺失后的差异表达基因,并对其进行GO功能注释、KEGG信号通路富集分析及EggNOG功能注释,并利用... 为了探明沙门氏菌在sRNA RybB缺失后的转录组变化情况,试验对沙门氏菌LT2菌株和RybB基因缺失株进行高通量测序,运用DESeq2算法筛选sRNA RybB缺失后的差异表达基因,并对其进行GO功能注释、KEGG信号通路富集分析及EggNOG功能注释,并利用实时荧光定量PCR验证筛选出的10个差异表达基因结果的可靠性。结果表明:共筛选出199个差异表达基因,其中上调基因98个,下调基因101个。差异表达基因GO功能主要注释了酰胺转运、肽转运、大分子蛋白定位等生物学过程,参与了鞭毛组装、双组分系统、沙门氏菌感染、丙酸代谢和NOD样受体信号通路等27个KEGG信号通路,EggNOG功能注释了细胞壁/膜/包膜生物发生、一般功能预测、碳水化合物运输与代谢、氨基酸的转运和代谢等蛋白分类。差异表达基因STM1049、STM1246、STM4504、STM1394、STM1050、STM3600、STM3599、STM3601、STM3598和STM3602的相对表达量与转录组测序结果的变化趋势一致。说明sRNA RybB缺失后会影响细菌的生命活动,以及可直接或间接调节沙门氏菌的各种代谢途径。 展开更多
关键词 沙门氏菌 srna RybB 基因缺失 高通量测序 靶基因
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靶向宿主致病菌sRNA的发现及其靶标确定的实验技术进展
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作者 信英蓉 杜昕颖 +2 位作者 杨明娟 宋宏彬 王立贵 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1019-1030,共12页
人类时常暴露于充满各种致病菌的环境中,这些致病菌与人体细胞或组织之间存在多种相互作用。在相互作用的过程中,细菌通过调节自身毒性、侵袭性等致病性,以适应宿主环境并生存下来,同样,宿主细胞也会通过调动自身的免疫系统来抵抗致病... 人类时常暴露于充满各种致病菌的环境中,这些致病菌与人体细胞或组织之间存在多种相互作用。在相互作用的过程中,细菌通过调节自身毒性、侵袭性等致病性,以适应宿主环境并生存下来,同样,宿主细胞也会通过调动自身的免疫系统来抵抗致病菌的入侵。然而,大多数研究者主要聚焦于致病菌sRNA(small RNA,sRNA)自身生理功能的研究,致病菌与宿主相互作用的认识仍然处于起步阶段。因此,如何使用高灵敏性、高分辨率的方法研究致病菌与宿主之间的相互作用成为当前研究面临的一大难题。本文综合国内外相关研究,概述了目前研究致病菌与宿主相互作用常用的技术方法及实验流程,提高对其机制原理的理解,为致病菌sRNA-宿主靶标的相关研究提供技术参考。 展开更多
关键词 致病菌srna 宿主靶标 相互作用 实验技术
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sRNA SdsR敲除后沙门菌的转录组分析 被引量:1
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作者 张家莉 杨阳 +3 位作者 潘永 段世宇 令狐远凤 杨琦 《中国动物传染病学报》 CAS 北大核心 2022年第6期42-51,共10页
sRNA SdsR是σS调节子的成员,控制着细菌全局适应性反应,为探明sRNA SdsR敲除后沙门菌的转录组变化情况,本研究利用Illumina NovaSeq 6000高通量测序技术,对沙门菌LT2标准株和sRNA SdsR缺失株进行高通量测序,全方位预测SdsR的潜在靶基... sRNA SdsR是σS调节子的成员,控制着细菌全局适应性反应,为探明sRNA SdsR敲除后沙门菌的转录组变化情况,本研究利用Illumina NovaSeq 6000高通量测序技术,对沙门菌LT2标准株和sRNA SdsR缺失株进行高通量测序,全方位预测SdsR的潜在靶基因的种类和功能;采用DESeq对基因表达进行差异分析,并对差异表达基因进行GO富集分析和KEGG pathway分析,进一步筛选差异表达基因行使的生物学功能以及所参与的信号途径;通过qRT-PCR验证部分差异基因结果的准确性。结果显示:对照组和实验组共筛选出25 731 760条和26 866 200条Clean Reads,DESeq差异分析获得差异基因共127个,其中基因表达量下调74个,上调53个;GO富集分析显示,显著差异表达基因主要富集在二醇分解代谢过程、乙二醇分解代谢过程等684个生物过程;KEGG pathway分析显示,显著差异表达基因主要参与丙酸代谢、双组分系统、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等27个信号途径;对筛选的10个差异基因进行qRT-PCR进行验证,结果显示,差异表达基因的mRNA转录水平与DESeq预测的结果上下调节趋势完全符合,表明测序结果可靠。本研究丰富了sRNA SdsR的靶基因数目,为进一步研究sRNA SdsR的作用机理、调控机制以及沙门菌的致病机制提供了基础。 展开更多
关键词 沙门菌 srna SdsR 高通量测序 靶基因
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铜绿假单胞菌对鲎素耐药前后的差异表达基因及SNP变化研究 被引量:1
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作者 洪军 卫夏怡 +2 位作者 吉冰洁 叶延欣 程天赐 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期191-202,共12页
为了探讨铜绿假单胞菌对鲎素抗菌肽的耐药性机制,在转录组水平上通过对铜绿假单胞菌抗鲎素突变株和原始菌株的差异表达基因以及差异表达的sRNA靶基因、SNP的变化进行分析。结果表明,通过GO功能和KEGG通路富集发现差异表达基因与细胞膜... 为了探讨铜绿假单胞菌对鲎素抗菌肽的耐药性机制,在转录组水平上通过对铜绿假单胞菌抗鲎素突变株和原始菌株的差异表达基因以及差异表达的sRNA靶基因、SNP的变化进行分析。结果表明,通过GO功能和KEGG通路富集发现差异表达基因与细胞膜的组成部分、核苷酸结合、甲酸脱氢酶(NAD+)活性等功能有关,但无显著富集通路;其中有22个差异表达基因发生SNP的碱基突变,涉及到编码脂质A脱酰基酶、外膜蛋白、冷休克蛋白、以及与脂多糖的修饰相关等已知基因和一些编码的假定蛋白有关。进一步预测与分析找到11个差异表达的sRNA和对应的863个差异表达靶基因,这些sRNA靶基因主要与组氨酸生物合成、高丝氨酸激酶活性、5-羧甲基-2-羟基黏液酸δ-异构酶活性功能最相关。推测铜绿假单胞菌对鲎素的耐药性可能是通过影响氨基酸合成与代谢、膜蛋白的形成与修饰、铁离子代谢等途径来调控的,并使极个别基因发生碱基突变,同时sRNA通过作用于相关的靶基因发挥其调控作用。对于发生SNP突变的基因及sRNA对其靶基因mRNA调控有待进一步验证。 展开更多
关键词 铜绿假单胞菌 转录组测序 srna SNP 靶基因 富集分析
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鼠伤寒沙门菌sRNA SdsR靶基因的预测及验证分析
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作者 张家莉 令狐远凤 +2 位作者 段世宇 潘永 杨琦 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期439-444,共6页
【目的】筛选鼠伤寒沙门菌sRNA SdsR的靶基因,为明确s RNA与靶基因的互作以及沙门菌的致病机制奠定基础。【方法】利用TargetRNA2软件预测sRNA SdsR的靶标,基于前期的s RNA SdsR敲除后转录组测序结果,将预测到的基因注释到GO、KEGG以及e... 【目的】筛选鼠伤寒沙门菌sRNA SdsR的靶基因,为明确s RNA与靶基因的互作以及沙门菌的致病机制奠定基础。【方法】利用TargetRNA2软件预测sRNA SdsR的靶标,基于前期的s RNA SdsR敲除后转录组测序结果,将预测到的基因注释到GO、KEGG以及eggNOG数据库中进行分析,通过RT-qPCR对预测到的杂交能量较高的部分靶基因进行验证。【结果】TargetRNA2软件预测到29个靶标,其中hemA、STM0951、mreC、STM1252、dcoC的杂交能量较高,且能与sRNA SdsR有连续的碱基匹配,分别与鼠伤寒沙门菌血红素合成、氧化还原过程、草酰乙酸脱羧酶的合成、膜的组成部分、细胞质蛋白的合成有关。RT-qPCR结果显示,相对于野生菌株3409,敲除s RNA SdsR后hemA、mreC的表达分别下调0.70和0.39倍;STM0951、STM1252、dcoC的表达分别上调0.51、0.35和1.86倍。【结论】hemA、STM0951、mreC、STM1252、dcoC基因很可能受s RNA SdsR的直接调控且对某些靶基因的表达有促进作用。 展开更多
关键词 鼠伤寒沙门菌 srna SdsR targetRNA2 靶基因 转录组测序
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基于SVM方法构建细菌sRNA靶标预测模型
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作者 赵雅琳 李华 +5 位作者 侯妍妍 查磊 曹源 王立贵 应晓敏 李伍举 《军事医学科学院院刊》 CSCD 北大核心 2008年第4期375-378,共4页
目的:为实验方法鉴定细菌sRNA靶标和研究sRNA功能提供生物信息学支持。方法:首先以实验证实的132个sRNA与靶标相互作用数据为训练集,其中包含46个阳性数据和86个阴性数据;其次,以实验证实的22个阳性数据和随机生成的1 700个阴性数据为... 目的:为实验方法鉴定细菌sRNA靶标和研究sRNA功能提供生物信息学支持。方法:首先以实验证实的132个sRNA与靶标相互作用数据为训练集,其中包含46个阳性数据和86个阴性数据;其次,以实验证实的22个阳性数据和随机生成的1 700个阴性数据为测试集;最后以RNA二级结构谱等特征为变量,运用支持向量机(SVM)方法构建sRNA靶标预测数学模型。结果和结论:构建的模型对训练集的敏感性和特异性均为100%,对测试集的敏感性和特异性分别为72.73%和80.65%。所构建的数学模型为实验发现sRNA靶标提供了生物信息学支持。 展开更多
关键词 srna 靶标 预测 机器学习 SVM
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细菌sRNA数据库
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作者 王正 刘涛 李伍举 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期774-780,共7页
细菌sRNA是一类长度在50~500 nt的调控小RNA(small regulatory RNA),主要通过与靶标mRNA或靶标蛋白质结合发挥多种生物学功能。目前,随着生物信息学与高通量测序的应用,发现了越来越多的细菌sRNA,开发了多个相关数据库。为了sRNA工作者... 细菌sRNA是一类长度在50~500 nt的调控小RNA(small regulatory RNA),主要通过与靶标mRNA或靶标蛋白质结合发挥多种生物学功能。目前,随着生物信息学与高通量测序的应用,发现了越来越多的细菌sRNA,开发了多个相关数据库。为了sRNA工作者系统了解与应用这些数据,本文拟对包含细菌sRNA的综合数据库和细菌sRNA专业数据库作一概述,并对sRNA数据库的未来发展进行展望。 展开更多
关键词 细菌小RNA 数据库 srna靶标 预测
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长白落叶松小RNA测序和其靶基因预测 被引量:1
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作者 张素芳 张磊 +2 位作者 赵佳丽 张莉 张含国 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期64-72,共9页
miRNA是近年来新发现的一种比较特殊的具有高度保守的小RNA,其在基因调控网络中扮演着重要的角色。本文借助Illumia测序平台,经过Solexa测序分析,对长白落叶松的miRNA进行了分析,最终筛选出了15 294 797条clean reads。比对结果显示,除... miRNA是近年来新发现的一种比较特殊的具有高度保守的小RNA,其在基因调控网络中扮演着重要的角色。本文借助Illumia测序平台,经过Solexa测序分析,对长白落叶松的miRNA进行了分析,最终筛选出了15 294 797条clean reads。比对结果显示,除去核糖体RNA(rRNA)2 991 972条、转运RNA(tRNA)65 264条、核内小RNA(snRNA)1 670条、核仁小RNA(snoRNA)467条等ncRNA以及重复序列6 421条,共获得未获得注释的miRNA12 229 003条,占总注释小RNA的79.96%。利用miRDeep2对未注释的小RNA进行miRNA的筛选,共得到78个新发现的miRNA,分别隶属于miR164、miR166、miR160、miR950、miR396家族。通过进一步对靶基因的注释分析共得到333个与其相对应的靶基因;其功能包括转录因子类,未知功能蛋白,离子结合蛋白,延长因子,信号转导,细胞壁或细胞膜的生物合成等调控植物生长发育过程。 展开更多
关键词 小RNA 长白落叶松 MIRNA 靶基因
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棉花盐胁迫下叶片miRNAs的鉴定与分析 被引量:3
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作者 许菲菲 彭振 +3 位作者 龚文芳 何守朴 庞保印 杜雄明 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期377-386,共10页
microRNAs(miRNAs)是一类21~24个核酸长度的非编码小分子RNA(sRNA,small RNA),通过介导目标mRNA的切割或者抑制翻译来调节植物基因的表达。本文利用200 mmol·L^-1NaCl分别处理3叶期耐盐品系早熟长绒7号和盐敏感品系南丹巴地大... microRNAs(miRNAs)是一类21~24个核酸长度的非编码小分子RNA(sRNA,small RNA),通过介导目标mRNA的切割或者抑制翻译来调节植物基因的表达。本文利用200 mmol·L^-1NaCl分别处理3叶期耐盐品系早熟长绒7号和盐敏感品系南丹巴地大花4 h,构建了4个小RNA文库并测序。以雷蒙德氏棉(Gossypium raimondii L.)D5基因组和本实验室陆地棉(Gossypium hirsutum L.)盐胁迫转录组测序拼接得到的序列作为参考,共发现360个miRNA,包括308个保守的miRNA和52个可信度高的新miRNA。2个品系共出现94个差异表达的miRNA,表达模式可分为2大类,筛选出20个候选miRNA。KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)分析表明,耐盐品系显著富集的信号通路是抗原加工过程,而盐敏感品系显著富集的是生物碱合成途径。 展开更多
关键词 盐胁迫 MIRNA 小RNA测序 靶基因预测
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非编码sRNA在细菌耐药机制方面的研究进展 被引量:1
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作者 洪守强 李娜 +1 位作者 方鼎丽 王岱 《中国抗生素杂志》 CAS CSCD 2018年第4期408-414,共7页
近年来的研究发现,细菌应答抗生素压力时会产生特异的非编码小RNA(small RNA,sRNA)谱,进而可能调控下游基因的表达,帮助细菌克服抗生素压力。sRNA以各种方式调控细菌耐药相关基因(如抗生素转运蛋白、药物外排泵、细胞被膜的合成与修饰)... 近年来的研究发现,细菌应答抗生素压力时会产生特异的非编码小RNA(small RNA,sRNA)谱,进而可能调控下游基因的表达,帮助细菌克服抗生素压力。sRNA以各种方式调控细菌耐药相关基因(如抗生素转运蛋白、药物外排泵、细胞被膜的合成与修饰),参与细菌耐药网络。因此,sRNA及其相关因子(如Hfq)可能被用作抗菌治疗的靶标。本文将从sRNA应答抗生素压力并产生抗生素耐药及其作为药物靶点的前景等方面,综述sRNA在细菌耐药调控方面的研究进展。 展开更多
关键词 非编码srna 细菌耐药 药物靶点 HFQ
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铜绿假单胞菌毒力相关小RNA的筛选与鉴定
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作者 陈谷奎 陈荣伟 +3 位作者 程志晖 金守光 吴卫辉 靳永新 《南开大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期52-59,共8页
小RNA在细菌的基因调控过程中具有重要的作用,然而目前在铜绿假单胞菌中仅发现了几种有功能的小RNA.铜绿假单胞菌中存在着许多短片段RNA(100-250 bp),然而这些短片段RNA的功能尚不清楚.为了筛选与铜绿假单胞菌毒力相关的小RNA,结合生物... 小RNA在细菌的基因调控过程中具有重要的作用,然而目前在铜绿假单胞菌中仅发现了几种有功能的小RNA.铜绿假单胞菌中存在着许多短片段RNA(100-250 bp),然而这些短片段RNA的功能尚不清楚.为了筛选与铜绿假单胞菌毒力相关的小RNA,结合生物信息学手段和实验检测技术对这些短片段RNA进行了靶点基因预测及相关表型研究.结果显示:利用小RNA靶点预测软件,筛选到23个毒力相关小RNA;通过构建小RNA过表达质粒,对这些小RNA进行了高表达及相关的表型检测,发现Pant116对铜绿假单胞菌的3型分泌系统具有负调控作用. 展开更多
关键词 铜绿假单胞菌 小RNA 靶点预测软件 3型分泌系统
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