2005年全国博士生学术论坛---Welcome-to-BioSino!.ppt

相约百年复旦 共创世纪学术 生命科学分论坛 对动物跨膜蛋白家族发生时间分布谱的分析 报告人：丁国徽 学 校：上海生命科学院 研究背景 跨膜蛋白本身 生物和外界进行信息交互的通道。 容易用计算机对其进行分类。 很多实验室对跨膜蛋白非常有兴趣。 研究本身的进化意义 和宏观水平的进化的关系。环境 有没有在分子水平留下印记？如何 发现这种印记？ 分子水平的独有模式或者分布预示 着什么？ 之前的有关研究 思路 恒定的时间提供了一个基准 分析跨膜蛋白家族的时间谱与宏观进化的时间谱之间的关联（从分子水平映射到种群水平） 生物学研究中的时间序列问题 生物学原理 计算原理 方法纲要 构建跨膜蛋白的家族 整合COG和HOVERGEN的方法 计算家族分歧时间 NG方法构建家族的演化拓扑结构 PAML计算各个节点的分歧时间 分析分歧时间分布谱（时间序列分析） 核密度拟合的办法绘制分歧时间分布谱 多项式拟合的方法描绘整体趋势 快速傅立叶方法分解时间谱的周期性 蒙特卡罗的方法估计可靠性 结果与分析 整体的蛋白“年龄”分布图 结果与分析 起主导地位的氧气事件以及与细胞多样化的一致性 结果与分析 与生物的多样性演化 的关联 结果与分析 “年龄”分布的周期性 启示与推论 跨膜蛋白演化过程中与氧气事件的强关联，以及与多细胞生物演化的联系。 跨膜蛋白演化与生物多样性尺度的负相关性，暗示环境剧变情况下，分子水平与宏观水平的不同反应，最终达到动态平衡。 分子和宏观两个尺度共同体现的周期性，预示着二者的耦合性。二者之间背后是因为系统本身运作的周期性还是第三方的干扰的周期性有待考虑。 可以从分子水平暗示宏观水平的事件。 事情远没有这么简单。。。。。。 需要更多的数据，更可靠的统计，更聚焦的点。 对分子生物学和群体生物学更为专业的思考。 …… 感谢 李亦学 研究员 裴钢 研究员 复旦大学博士论坛的组委会 参与讨论的各位老师/同学 * 2005年全国博士生学术论坛 2005 Doctoral Forum of China Nature. 2004 Oct 21;431(7011):913. Science. 2002 Aug 16;297(5584):1137-42. Review. Nature. 2005 Mar 10;434(7030):208-10. Nature. 2000 Mar 9;404(6774):177-80. Science. 2000 Dec 1;290(5497):1758-61. 分子进化研究就是把功能研究加上一个时间轴。 －GX Genetics. 1999 Apr;151(4):1531-45. Accumulation of mutations Environment/Genetic background selection 1399_1.trees Systematic Biology 52:705-716.