携带碱基和末端修饰的小RNA的鉴定与功能研究的任务书.docx

携带碱基和末端修饰的小RNA的鉴定与功能研究的任务书
一、选题背景
RNA是重要的生物分子之一，主要包括rRNA、mRNA和tRNA等类别。近年来，除了已知的这些RNA，越来越多的小RNA，如miRNA、siRNA、piRNA等，被发现在许多生命体中广泛存在。它们在转录后被加工成具有特定功能的小RNA。
小RNA主要由18-30个核苷酸组成，具有结构简单、表达量低、稳定性高等特点。现已知的小RNA类别很多，其中miRNA是研究最为深入的一类。miRNA表达异常会导致癌症等疾病的产生，因此对小RNA的鉴定和功能研究具有重要意义。
二、研究目的
本研究的主要目的是通过测序和生物信息学分析，鉴定得到携带碱基和末端修饰的小RNA，并进一步研究其生物学功能。
三、研究内容
1.样本的采集和RNA的提取处理：从生物样品中采集RNA，并采取适当的方法提取纯化RNA。
2.小RNA的测序和鉴定：利用高通量测序技术以及相应的生物信息学软件对RNA进行测序和数据处理，得到携带碱基和末端修饰的小RNA信息。
3.小RNA的生物学功能研究：通过文献调研和实验检测等方法，对小RNA的生物学功能进行研究，并尝试发掘其可能的临床应用。
四、预期结果
1.得到携带碱基和末端修饰的小RNA，详细鉴定其种类和表达情况。
2.深入研究小RNA的生物学功能，探究其在机体中的分子机制，为小RNA的应用提供理论依据。
3.打开小RNA在临床医学中的应用空间，探索其作为生物标志物、转基因灭活和小分子药物等方面的应用。
五、研究方案与方法
1.样品的采集和RNA提取处理
（1）生物样品准备：根据需要选取合适的生物样品，包括动物组织、血液、细胞等等。
（2）RNA的提取：采用适宜的RNA提取试剂盒进行RNA的提取和纯化。
2.小RNA的测序和鉴定
（1）建立文库：利用小RNA专用测序文库建立RNA文库。
（2）测序：采用基于IlluminaHiSeq2000平台的高通量测序技术进行测序。
（3）过滤reads：将reads中的低质量序列、接头串并和未识别的序列等过滤掉，得到高质量的数据。
（4）数据比对和注释：借助生物信息学工具，将数据进行比对和注释。
3.小RNA的生物学功能研究
（1）文献调研：搜集已有的小RNA相关的文献，并进行深入分析和归纳。
（2）实验检测：通过RT-qPCR、蛋白质组学和分子生物学等实验手段，验证小RNA的生物学功能及相应的机制。
4.结果解析
（1）测序数据的比对和差异分析：将测序数据比对到物种基因组上，并进行差异分析，鉴定携带碱基和末端修饰的小RNA。
（2）小RNA功能解析：通过文献分析、实验验证等手段，解析得到的携带碱基和末端修饰的小RNA的功能。
（3）结果的统计和解释：对结果进行统计和归纳，并进行解释和分析。
六、研究意义
1.深入了解小RNA的分类、特征及其在生物学中的功能和调控机制，拓宽小RNA的应用范围。
2.提高对携带碱基和末端修饰的小RNA在生理和病理过程中的作用的认识，为相关疾病的诊断和治疗提供依据。
3.为建立小RNA数据库，建立标准化的小RNA分析方法，进一步推进小RNA研究提供理论依据。