专项科研基金项目

时间：2013-05-16

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（2000字以内）

一、立项依据

二、研究内容、研究目标,以及拟解决的关键科学问题

三、特色与创新之处

四、预期研究结果

五、工作基础

六、所需经费

实例如下：

国家自然科学基金重点项目建议书

摘要

项目名称：面向植物RNA结构与进化分析的信息方法研究

建议人： XXX（XXXX大学）、XXX（XXXX研究所）

进入新世纪以来，生物信息学的研究引起国内外重视，国家自然基金委已将“生物信息处理与生物计算”列为信息科学部“十一五”大跨度交叉学科优先资助领域。目前，有关植物方面的生物信息学研究主要集中于已经有全基因组数据的水稻和拟南芥等模式生物，包括基因组的测序、基因结构分析和基因调控网络的构建等。本项目拟针对大豆等尚未获得全基因组信息的其他重要植物开展工作，处理对象主要是EST（Expressed Sequence Tag，表达列标签）数据，因而不能完全依靠已有的生物信息学方法。EST来源于一个组织总mRNA 所构建的cDNA 文库，能说明该组织中各基因的表达水平。为此，项目围绕植物RNA，研究其一、二级结构，发展相关的进化分析、基因挖掘等问题的信息理论与方法。主要研究内容包括：

1．针对非编码RNA类别和结构的多序列比对方法研究

（1）结合非编码RNA二级类别和结构的多序列比对计分模型和寻优算法。

（2）结合进化关系和似然估计的多序列比对算法。

2．PR基因预测与分类——编码RNA一级结构

（1）PR基因预测：PR基因序列的特征分析、特征提取方法；针对EST序列数量多、规模较大的聚类和拼接算法。

（2）PR基因分类：之前的PR基因分类研究主要依=其蛋白结构及其在细胞中的位置，并没有考虑结构域信息与进化信息，因此，对PR基因分类需要准确的结构域=测模型与合适的进化算法。

3. 在EST序列中挖掘非编码RNA基因

（1）快速聚类并拼接EST序列。

（2）对RNA片段快速分类。

4．结合非编码RNA序列类别的二级结构预测方法

（1）对非编码RNA的类别分类。

（2）检测序列中是否存在错误：EST序列的准确率在94%~97%之间。

（3n根据类别，预测RNA的二级结构。

5．发展i合RNA结构信息的进化关系分析方法

（1）研究一种新的基于RNA二级结构的进化树构建算法。

（2）发展一种快速高效的分支交换操作。

（3）研究基于不完全数据的机器学习方法构建进化树。

（4）研究构建进化网的算法。

国内已有的研究工作基础：XXX大学计算机学院自然计算研究室；XXXX大学大豆生物学教育部重点实验室；XXXX学国家重点实验室；XXX大学生物信息学教育部重点实验室；中科院XXXX研究所；内蒙XXXX大学；；中科院XXXX研究所；XXX大学生物信息学研究所等。

经费概算：200万元。

本建议书提及的项目在其它计划立项与资助中均有体现：

0一）国家中长期科学和技术发展规划纲要；

（二）国家“十一五”科技发展规划；

（三）国家重点基础究发展计划2008年度重要支持方向；

（四）863计划生物和医药技术领域2007年度专题课题申请指南；

（五）国家基金委“十一五”发展战略与优先资助领域:“生物信息处理与生物计算”列为信息科学部大跨度交叉学科优先资助领域。