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基于基因表达谱的肿瘤基因及其网络结构研究的任务书
一、任务概述
肿瘤是我国和全球重要的公共卫生问题，近年来肿瘤的发病率逐渐上升并已成为威胁人类健康的重要因素。与传统的研究手段相比，基于基因表达谱的肿瘤研究技术具有高通量、高灵敏度及高效性的优势，在肿瘤研究领域中具有广阔的应用前景。本次任务旨在基于基因表达谱的肿瘤基因及其网络结构进行深入研究，探索其在肿瘤发生和治疗方面的作用及作用机制，为肿瘤的预防和治疗提供理论依据。
二、任务目标
1.对公开的肿瘤基因表达数据进行分析，筛选出不同肿瘤类型中常见的肿瘤基因，并利用GO及KEGG等数据库对其进行功能注释和信号通路分析；
2.根据选定的肿瘤基因，利用STRING等软件预测其蛋白质互作网络，探索肿瘤相关基因的相互作用关系及网络结构特征；
3.结合肿瘤基因的表达模式和网络结构特征，深入研究其在肿瘤发病、进展及治疗方面的作用及作用机制，为肿瘤治疗提供基础理论支持；
4.通过以上研究，挖掘出潜在的肿瘤治疗靶点及潜在的抗肿瘤药物，为肿瘤治疗提供新思路和新途径。
三、任务内容及要求
1.收集和整合公开的肿瘤基因表达数据，包括基因表达谱、转录组及蛋白质组等数据；
2.对选定的数据集进行预处理，包括数据清洗、标准化及差异基因筛选等；
3.基于选定的肿瘤基因及其表达模式，利用GO及KEGG等数据库对其进行功能注释和信号通路分析；
4.根据选定的肿瘤基因，利用STRING等网络分析工具，构建其蛋白质互作网络图，并分析其网络结构特征；
5.结合选定肿瘤基因的表达模式和蛋白质互作网络结构特征，深入研究其在肿瘤发病、进展及治疗方面的作用及作用机制；
6.对挖掘出的潜在的肿瘤治疗靶点进行进一步验证，并对潜在的抗肿瘤药物进行筛选以及其在体内外的药理学及毒理学特征进行逐一评估；
7.撰写任务报告，总结研究方法、结果及意义，并提出有关肿瘤基因及其网络结构研究的建议。
四、研究意义
1.以基因组为基础的肿瘤研究，可以深入挖掘出造成肿瘤发生、进展和治疗难度的基本遗传机制；
2.基于基因表达谱的肿瘤基因及其网络结构研究可以为临床诊断和治疗提供有力的理论基础；
3.通过研究挖掘出的潜在的肿瘤治疗靶点及潜在的抗肿瘤药物，可以为肿瘤治疗提供新思路和新途径。
五、研究难点
1.肿瘤是一种高度异质性疾病，肿瘤细胞在发展过程中存在高度异质性，这给肿瘤研究带来了很大的挑战；
2.肿瘤的基因表达谱和互作网络都很复杂，数据量庞大，如何有效地处理及分析数据是一个必须要解决的难题；
3.肿瘤的治疗很困难，其发生和进展涉及到许多不同的靶点和信号通路，如何根据研究挖掘出的潜在靶点设计有效的治疗药物是一个需要克服的大难题。
六、研究方法
1.糖基化抗原呈呈现筛选；
2.病人临床观察及生物样本采集；
3.高通量测序技术；
4.实时荧光定量PCR技术；
5.生信分析及信号通路分析；
6.蛋白质交互分析；
7.细胞培养及细胞实验的建立。
8.药物筛选及药效评估。
七、研究成果
1.基于基因表达谱的肿瘤基因及其网络结构研究报告；
2.挖掘肿瘤治疗靶点的筛选及验证结果报告；
3.基于肿瘤基因网络结构的抗肿瘤药物筛选及药效评估报告；
4.发表相关科研论文及参加相关学术会议，并推广相关研究成果。