基于生物信息学的microRNA和人类疾病关联研究

microRNA(miRNA)是一类近年来发现的基因调控因子，和人类许多疾病有着密切关系。目前，miRNA和疾病的相关研究大部分属于单个miRNA或单个疾病的关联性研究，人们对miRNA和疾病之间规律以及疾病相关miRNA生物学特性的分析远远不够。而揭示miRNA和疾病的规律与疾病相关miRNA的生物学特性对于更好的理解miRNA和疾病具有十分重要的意义。我们在miRNA、疾病和生物信息学领域具有一定研究经验，相关研究也处于国际前沿。因此，我们提出应用生物信息学，结合相关生物学数据，对miRNA和疾病关联数据进行大规模系统分析，探索miRNA和疾病的规律，阐明疾病相关miRNA生物学特性，发现新的疾病生物标记物和药物靶标。本项目研究成果不但能为更好的理解miRNA功能及其在疾病中的作用、疾病的发生发展机制提供重要的理论依据，而且在疾病诊断和治疗领域具有实际的应用价值和广泛的应用前景。

在本自然科学基金青年项目的资助下，本人系统研究了miRNA和人类疾病关系的生物信息学，取得了较好的科研成果，获得了有关miRNA和人类关系的一系列发现，开发了七个拥有完全自主知识产权的miRNA和人类疾病关系研究的生物信息学方法和平台，包括人类miRNA疾病数据库（HMDD，http://cmbi.bjmu.edu.cn/hmdd），miRNA、环境因子和疾病相互作用数据和分析工具集成平台（miREnvironment，http://cmbi.bjmu.edu.cn/miren），转录因子-miRNA调控数据库（TransmiR，http://cmbi.bjmu.edu.cn/transmir），内含子miRNA与其宿主基因共表达预测软件（Cepred，http://cmbi.bjmu.edu.cn/cepred），miRNA集合富集分析工具（TAM，http://cmbi.bjmu.edu.cn/tam），基于miRNA疾病的miRNA功能相似度计算工具（MISIM，http://cmbi.bjmu.edu.cn/misim），基于miRNA上游网络miRNA相关功能和疾病预测工具（miRUPnet，http://cmbi.bjmu.edu.cn/mirupnet）。受本基金资助，本人以责任作者身份共发表SCI论文12篇，总影响因子46.9，其中8篇标注有受本基金资助，另外4篇论文由于发表在基金下达前发表，故没能标注受本基金资助，但与其相关的生物信息学工具的维护与更新直接受到了本基金的资助。受该基金资助，本人是国际上最高开展miRNA和人类疾病关系生物信息学研究的学者之一，本人的研究工作获得了较大的国际影响，所开发的生物信息学软件和数据库拥有来自全世界六大洲40多个国家或地区的上千名用户，所发表的研究论文获得了良好的引用，总SCI引用达194次，其中单篇最高SCI引用达107次（Lu et al., PLoS ONE 2008），另有4篇论文SCI引用超10次（30次，Wang et al. Nucleic Acids Research 2010；15次，Wang et al., PLoS ONE 2009；13次，Lu e tal., BMC Bioinformatics 2010和10次，Wang et al., Bioinformatics 2010）。