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核糖体蛋白基因具有共调控的特征,对其研究可以更好地理解基因转录调控的机理。对酵母核糖体蛋白基因的研究表明,在上游和内含子中都存在转录调控元件,而且探测到了一些潜在的转录因子结合位点。为了进一步了解真核核糖体基因转录调控的一些信息,我们对人、老鼠和果蝇三种真核生物的核糖体蛋白基因进行了统计分析。
首先,利用相对熵,相关分析等统计方法对三种核糖体蛋白基因启动子序列结构进行了比较分析,结果发现无论是碱基使用情况还是内含子的结构,人和老鼠的核糖体蛋白基因都更接近,而果蝇则与它们相差较大,因此我们推测人和老鼠的核糖体蛋白基因的转录调控机制可能更相似,而果蝇则与其它两种生物的核糖体蛋白基因在转录规律上有较大差异。其次,以生物基因组的非编码序列为对照集,利用频率分析方法对人、老鼠和果蝇核糖体蛋白基因上游和内含子中的DNA字符串使用情况进行了分析,在两个区域都抽提到了一批统计上过表达的字符串。对抽取出的字符串和它们在每个核糖体蛋白基因上游和内含子序列中重叠、连接后形成的长的字符串序列片段进行分析,结果发现它们大部分与实验上或其它方法获得的转录因子结合位点相同或相似,是潜在的转录因子结合位点。并且发现人和老鼠核糖体蛋白基因的字符串使用情况更加接近,而果蝇既有与它们共同的片段,也有显著不同的片段,这个现象似乎也提示人和老鼠核糖体蛋白基因在转录调控机制上更接近,而果蝇则与它们有较大差异。当然,要全面理解核糖体蛋白基因的转录调控机制和证实我们的推测,还需要更多的数理统计方法和生物实验的验证。