【摘 要】
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核小体是真核生物染色质的基本结构单元。核小体定位的不稳定性有利于分化和疾病过程中的染色质重塑。尽管已有很多实验和计算的方法对核小体的位置进行了分析，然而对于核小体
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核小体是真核生物染色质的基本结构单元。核小体定位的不稳定性有利于分化和疾病过程中的染色质重塑。尽管已有很多实验和计算的方法对核小体的位置进行了分析，然而对于核小体定位的动态性的研究仍然十分匮乏。本研究通过构建基于Z曲线理论的几何模型来分析酵母基因组中的核小体定位的动态性。首先基于Z曲线理论，利用DNA序列的核苷酸组成和三维空间中的曲线间的一一对应关系描述核小体的序列特征。其次对于稳定核小体和动态核小体分别基于其序列特征构建Z曲线模型。通过构建的预测模型识别了52941个稳定核小体和7607个动态核小体，并将它们编制成全基因组范围的核小体定位的动态图谱，同时还开发了该图谱的一个在线可视化平台(http：//bioinfo.hrbmu.edu.cn/nucleosome)。通过对模型识别的核小体进行相关的功能分析，发现核小体占据了整个基因组的70％的区域，且在外显子区域显著富集。稳定和动态核小体都在转录起始位点(TSSs)和转录因子结合位点(TFBSs)处衰竭。TFBSs大多被连接区覆盖，而为数不多的被核小体覆盖的TFBSs更倾向于被动态的核小体占据，推测与转录激活或抑制相关。GO富集分析表明稳定核小体富集到参与基本生物学过程的基因上，而动态核小体富集到参与发育或是转录调控等过程的基因上。核小体动力学特性促进转录因子到启动子及其他调控元件的访问从而对于基因的转录调控起作用。本文通过分析核小体的动态性提供了理解染色质重塑和基因的转录调控的新的途径。
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