中文摘要：

RNA与配体包括与RNA相互作用在活细胞中对基因表达、剪切、反义控制等过程起着关键作用，同时近年来用反义RNA和RNAi作为药物来防治疾病凸显出广泛的应用前景。如何设计RNAi分子及如何确定靶目标需要从理论上了解影响结合稳定性及动力学过程的因素。首先，我们基于完整的构象抽样，发展了一套可对长序列长时间的动力学做稳定和确定性分析的计算方法来预测RNA二级结构折叠的动力学及各种动力学亚稳态结构。运用这套方法对核酸开关的折叠动力学进行了研究，得到其折叠路径，亚稳态及限制折叠速率的关键因素，结果与实验定量上一致，并给出了其机制。其次，我们发展了一套预测转录过程中RNA的折叠的方法，得到的结果与实验定量上一致。我们从理论上证明了pbUE核糖开关其配体与RNA的结合在RNA转录过程中，其基因调控机制为转录调控。我们进一步发展了siRNA与靶目标结合的动力学及蛋白表达的动力学方法，得到siRNA的有效性决定于siRNA与靶目标结合的快慢-靶的结构，同时给出siRNA种子区域的影响，结果与实验定量上一致。建立了选择合适的siRNA计量从而达到高效且副作用小的方法。