中文摘要：

中国人群基因多态性的研究将有助于我们理解进化过程中的功能选择作用，并且使我们能预测中国人群的对某些疾病和遗传易感性和药物敏感性。最近的研究表明分子网络是联系基因多态性与复杂表型的分子基础，而利用分子网络分析寻找基因多态性对生物功能及其对复杂性状形成的影响作为一个新的前沿领域，急待发展出更高精度更高覆盖度的计算方法来预测控制复杂形状的分子网络，以揭示基因多态性的生物功能。因此，我们将首先以现有的基因多态性（如全基因组SNP扫描或HapMap等）与复杂性状（如糖尿病, 不同种族的特异基因表达等）的数据为基础，开发新的联系基因多态性与复杂性状网络分析方法，而后将其应用于解释特定的中国人群特有基因多态性的生物学意义。此子课题不仅会为此重大项目产出的多态性数据提供分子水平的依据，同时为应用多态性数据进行功能分析提供行之有效的研究方法与途径。

结论摘要：

研究中国人群基因多态性与复杂性状的关系将有助于我们理解进化过程中的功能选择作用以及使我们能预测中国人群的对某些疾病和遗传易感性和药物敏感性等。而分子网络分析是联系基因多态性与复杂性状的分析方法。我们首先以现有的基因多态性与复杂性状的数据为基础，开发新的联系基因多态性与复杂性状网络分析方法，而后将其应用于解释特定的中国人群特有基因多态性相关的网络模块以及生物学意义。本课题现已基本完成计划的内容，我们基于现有的基因多态性数据和急性儿童淋巴细胞白血病、胚胎干细胞分化、衰老、II型糖尿病和高血压等不同的模型的数据，绘制出了相应的基因调控网络，开发出了行之有效的新的网络分析方法，并且对预测的候选基因进行基因型检测以验证分析方法的有效性及可靠性，而后将其应用于解释特定的中国人群特有基因多态性的生物学意义。根据急性儿童淋巴细胞白血病的基因表达图谱建立其分类模型，绘制调控其发病的基因调控网络，初步探索其发病机制；根据现有数据深入研究了BMP/Smad信号在胚胎干细胞命运决定中的作用；通过组蛋白修饰的CHIP-seq和RNA-seq数据推测了一批恒河猴基因组上的转录起始位点；预测了可能导致小鼠II型糖尿病和高血压的治病基因；开发了能够自动从多种异质深度测序数据中推断因果关系的方法；开发了利用细胞信号通路优化筛选复杂疾病（II型糖尿病）致病基因的程序包eResponseNet；利用ChIP-seq技术系统地研究了组蛋白H3K4me2在恒河猴大脑衰老过程中全基因组水平上表观遗传学的修饰变化；发现了CpG的甲基化程度随着年龄的增加而降低以及发现了受DNA甲基化调控的衰老相关的基因，以探索与衰老相关的表观调控机理；小样本系统地分析极端海拔登山者的转录组和调控网络的改变，有助于理解人群基因多态性与生物学意义的关联。此课题通过建立与发展基于网络的分析方法研究中国人群多态性与相关性状间关系，不仅会为此重大项目产出的多态性数据提供分子水平的依据，同时为应用多态性数据进行功能分析提供行之有效的研究方法与途径。