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哺乳动物转录因子及其靶基因的挖掘分析的任务书
任务书：哺乳动物转录因子及其靶基因的挖掘分析
一、任务背景
转录因子是调控基因表达的重要因素，它们可以结合到基因的启动子区域来促进或抑制基因转录。许多转录因子在生物发育和生理过程中起着至关重要的作用，包括细胞分化、代谢调节、炎症反应等。因此，对哺乳动物转录因子及其靶基因进行挖掘分析对于深入了解生物发育和疾病发生机制具有重要意义。
二、任务要求
1.收集哺乳动物转录因子序列数据并建立数据库。通过数据库管理工具对数据进行管理和更新，为后续分析提供有力支持。
2.挖掘哺乳动物转录因子家族并分类。通过系统地比较转录因子序列的相似性和功能区域的分布，对所有的转录因子进行分类和命名，实现对转录因子家族的系统化描述。
3.预测哺乳动物转录因子结构域及其功能。通过生物信息学工具对转录因子序列进行预测和分析，挖掘结构域及其功能，以进一步了解转录因子的机制和生理功能。
4.基于转录因子序列数据，构建哺乳动物转录调控网络模型。通过数据整合、建模和分析，揭示转录因子之间的相互作用关系，构建转录调控网络模型。
5.挖掘哺乳动物转录因子的靶基因。通过研究转录因子的DNA结合亚基，预测转录因子的作用靶基因，通过比较不同条件下的转录组数据，确认转录因子的靶基因。
6.分析哺乳动物转录因子在不同生理和病理状态下的表达和调控。通过比较不同组织、不同阶段或者不同疾病的样本转录组数据，分析转录因子在不同状态下的调控模式和生理功能。
三、完成方式
1.收集转录因子序列数据并建立数据库。从NCBI、Ensembl等数据资源中收集哺乳动物转录因子序列，通过MySQL或其他数据库管理工具对数据进行管理和更新。
2.挖掘转录因子家族并分类。通过Clustal、MAFFT等工具比对转录因子序列，利用软件如Mega、PHYLIP等工具构建进化树，对转录因子进行分类命名。
3.预测转录因子结构域及其功能。常用工具包括InterProScan、SMART等，用于结构域预测和功能注释。同时，通过Pfam或其他数据库进行结构域搜索和验证。
4.构建转录调控网络模型。通过整合哺乳动物转录因子和靶基因的数据，利用常用数据分析工具如Cytoscape、iRegulon等进行分析，构建转录调控网络模型。
5.挖掘转录因子的靶基因。通过查阅文献，预测转录因子的靶基因。同时，结合不同组织或疾病的转录组数据，利用常用工具如DESeq2、limma等对转录因子的靶基因进行鉴定。
6.分析转录因子在不同状态下的表达和调控。通过比较不同组织、不同阶段或者不同疾病的样本转录组数据，运用常用工具如edgeR、DESeq2等进行差异表达分析和富集分析，分析转录因子的调控模式和生理功能。
四、交付物
1.建立哺乳动物转录因子序列数据库，提供转录因子元数据。
2.建立哺乳动物转录因子分类和命名，提供分类系统。
3.预测多个哺乳动物转录因子结构域及其功能注释，提供转录因子结构域数据库。
4.构建转录调控网络模型，提供网络结构图和互作关系数据库。
5.鉴定和注释多个哺乳动物转录因子的靶基因，提供靶基因列表和注释数据库。
6.分析哺乳动物转录因子的表达和调控，在不同生理和病理状态下，提供转录组数据分析结果和生理功能数据库。
五、参考文献
1.YongjunYu,etal.Themucosalimmunesystem:fromdendriticcellstoTcellstocommensalflora.ImmunologyReviews2019,291:1-19.
2.YingleiSong,etal.Regulationofproteinsynthesisbyelongationfactor2kinaseinskeletalmuscle.AmericanJournalofPhysiology-EndocrinologyandMetabolism2019,316(4):E599-E611.
3.SergeyAKolesnikov,etal.Petuniahybridafloralscentproductionisnegativelyaffectedbyhigh-temperaturegrowthconditions.PlantJournal2019,97:707-727.
4.CotneyJ,etal.TheevolutionoflncRNArepertoiresandexpressionpatternsintetrapods.Nature2013,496:498-502.
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