基于Z曲線理論的冠狀病毒進(jìn)化關(guān)系分析.pdf

1、隨著人類基因組、模式生物基因組計(jì)劃的蓬勃發(fā)展,越來越多的生物全基因組已完成了測(cè)序.有理由相信數(shù)據(jù)的海量積累預(yù)示著理論的重大突破,然而數(shù)據(jù)并不等于知識(shí),如何從冗長(zhǎng)的數(shù)據(jù)中提取有用信息成了當(dāng)前的一個(gè)熱門課題.Z曲線是直觀研究基因組序列的有力工具.基于z曲線理論,基因組序列可以由一條等價(jià)的三維空間曲線唯一代表,從而使得人們對(duì)該基因組的整體和局部特征可以一目了然.Z曲線理論是本論文的理論基礎(chǔ),在文中的第三章里面對(duì)Z曲線理論作了簡(jiǎn)要地介紹.Z曲線

2、理論有著廣泛的應(yīng)用,本文主要提出了一種以Z曲線變量為基礎(chǔ)的進(jìn)化分析新方法,并且應(yīng)用此方法對(duì)各種冠狀病毒之間的親緣關(guān)系進(jìn)行了一系列的分析研究. 論文的第一部分為緒論部分,主要介紹了生物信息學(xué)發(fā)展的背景和主要研究?jī)?nèi)容,以及一些在本論文中將要用到的生物學(xué)知識(shí). 論文的第二部分對(duì)表形進(jìn)化和分子進(jìn)化研究進(jìn)行了一些簡(jiǎn)單的介紹.同時(shí)介紹了分子進(jìn)化中的一些重要理論、概念,以及研究中所使用的部分軟件、建樹方法以及單基因分子進(jìn)化研究中所

3、遇到的一些問題. 論文的第三部分為本論文的核心內(nèi)容,主要致力于提出以Z曲線變量為基礎(chǔ)的進(jìn)化分析新方法,并且使用該方法對(duì)冠狀病毒尤其是不同時(shí)期不同病原體的SARS冠狀病毒和類SARS冠狀病毒進(jìn)行了一系列的進(jìn)化分析.全基因組序列數(shù)據(jù)的積累,使得不同生物之間的進(jìn)化關(guān)系可以從分子水平上進(jìn)行研究.不同于以往單純依賴于生物形態(tài)學(xué)特征,這種分析更加深刻更加本質(zhì).與之前的分子進(jìn)化研究方法不同,本方法以基因組全部編碼蛋白質(zhì)基因序列作為數(shù)據(jù)集,從

4、而成功的避免了表型分類和單基因分子進(jìn)化研究中所遇到的種種問題.應(yīng)用本方法對(duì)各種冠狀病毒的親緣關(guān)系分析以及SARS冠狀病毒和類SARS冠狀病毒之間的進(jìn)化過程分析都取得了令人滿意的結(jié)果.這些結(jié)果清楚的反映了SARS冠狀病毒與原有冠狀病毒之間的親緣關(guān)系,同時(shí)也揭示了類SARS冠狀病毒和SARS冠狀病毒之間的進(jìn)化過程.本方法經(jīng)過反展完善之后,將可以應(yīng)用于基因組更大更為復(fù)雜的物種的親緣關(guān)系研究.此外在本章的結(jié)尾部分還介紹了我們分別使用冠狀病毒Rd