假说驱使的人类与黑猩猩左脑比较的信号转导与转录激活因子2(STAT2)计算分子网络异同及分析

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本文中,我们比较了人类与黑猩猩左脑中激活的信号转导与转录激活因子2(STAT2)的生物过程。根据分子功能,分析该功能的诱导原因,确立分子网络的假说,然后通过编程,以及使用基因调控网重构工具GRNInfer,和Gvedit构建分子网络,验证假说。研究表明,STAT2分子在信号传导,遗传信息复制及转录,细胞凋亡,细胞粘附等方面有重要的功能。有关STAT2分子网络的构建,对于分析这些功能,具有重要的意义。并且,我们构建的方法已经得到了认可,多个研究成果被SCI检索期刊收录,其中STAT2的视觉听觉感知网络,PTHLH分子的细胞凋亡网络,抑制的PTHLH下游的衰老网络,TSTA3分子的细胞周期网络,分子AGL、ENOSF1、ENPP2_1、GSTM3_3和MAN2B2的代谢网络和ABCB1的细胞形态网络,分别被SCI期刊JournalofMolecularNeuroscience,JReceptSignalTransductRes,IntegrBiol,ImmunologicResearch,CellBioChemistryandBiophysics和CellBiochemistryandFunction发表。这些成果对于分析致病原因,制药原理,以及理解生命活动都具有重要的意义。   文中主要证实了激活的STAT2的六个子网络。分为两个大方面,一方面是人类与黑猩猩左脑共有的激活的STAT2网络,对应于上游介导的轴突鞘功能,下游介导的视觉感知功能,反馈介导的细胞凋亡功能,分别得到子网络:碳水化合物耦合脂肪酸代谢及传输诱导的轴突鞘网络,免疫反应介导的JAK-STAT级联耦合蛋白质泛素化到转录诱导的视觉感知网络,耦合氧化还原与脂质代谢诱导的细胞凋亡网络。通过人类与黑猩猩左脑中关于激活的STAT2相同生物过程的对比,针对STAT2功能点,分析诱导机理,通过计算,最终证实对应子网络的存在性,并在人脑中计算出分子组成;另外一方面是,与黑猩猩相比,人类左脑独有的激活的STAT2网络,同理,对应于上游介导的细胞伸展功能,下游介导的听觉感官知觉功能,反馈介导的细胞粘附功能,分别得到子网络:耦合cAMP与甘油醛3-磷酸代谢诱导的细胞伸展网络,防御反应介导的蛋白糖基化耦合Wnt信号受体和G蛋白信号到类固醇代谢诱导的听觉感官知觉网络,耦合蛋白质折叠与氨基酸代谢诱导的细胞粘附网络。通过人类与黑猩猩左脑中关于激活的STAT2不同生物过程的对比,然后针对STAT2功能点,分析诱导原因,证实网络存在性,同样在人脑中得到分子网络组成。在六个网络构建及证实的过程中,发现STAT2在信号传导及遗传信息的复制及转录过程中,具有重要意义。对于我们从分子水平上理解生命活动,提供了重要渠道。
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