1. 研究目的与意义
近几十年来,RNA编辑的相关研究得到了极大的发展,研究的层次也逐渐从发现RNA编辑情况到深入研究RNA编辑发生机理,这些研究促使人们对生命规律有了更进一步的认识。我们发现从低等的病毒、真核生物、真菌等到高等的哺乳动物、植物叶绿体、线粒体中都普遍存在RNA编辑的情况,展示了RNA编辑在生物基因水平的重要性,但在植物中,核基因组RNA编辑的相关情况没有报道。本设计中利用刚公布的银杏基因组序列作为参考序列,本实验室测序的银杏mRNA序列作为对比的短序列,分别用tophat内的bowtie2和BWA两种比对软件,进行序列比对。对所比对的数据进行分析,探索银杏核基因中RNA编辑的情况。如果我们能发现已经有所研究的可能的RNA编辑方式或者新的RNA编辑形式,在生物基因组学中必定是一项重大的发现,会填补RNA编辑在植物核基因中的空缺,更加深入人类对RNA编辑的理解与探索。
RNA编辑位点的寻找是采用高通量基因测序软件与比对软件来进行,是生物信息学领域的范畴。本实验将刚测序的银杏基因组序列数据投入实际实验中,也能通过该试验对其进行测序的评估,具有深远的意义。
2. 国内外研究现状分析
目前,国内外科研人员主要围绕RNA编辑的编辑形式、位点的寻找、发生机制及相关酶和蛋白、生物学意义等方面进行研究。其中对于脊椎动物、植物线粒体和叶绿体中的RNA编辑的研究较为深入。目前缺乏关于高等植物核基因的RNA编辑情况的相关研究与报道。
3. 研究的基本内容与计划
在熟读相关文献的基础上,重点了解rna编辑的普遍编辑规律和主要作用机制,利用实验室现有的转录组数据和最近刚公布的银杏基因组数据,我们尝试研究在银杏核基因组上是否存在rna编辑情况,比对软件选择为tophat中内置的bowtie2和bwa,并比较不同比对软件产生的结果。
2016.11-2016.12学习使用相关生物信息学软件
2016.11-2017.01阅读相关的文献
4. 研究创新点
如果RNA编辑存在于银杏的核基因组区域,意义自然非同小可,若没有发现非常明显的编辑情况,我们也可以转而侧重于评估现有基因组的拼接质量,尝试对其拼接结果适度优化,并对重要的功能基因家族重新分类和整理(抗性,此生代谢物合成)。
