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怎么大规模鉴定miRNA靶基因？ mirna靶基因分析


怎么大规模鉴定miRNA靶基因？ mirna靶基因分析

文章插图
mirna靶基因分析(如何大规模鉴定miRNA靶基因？)
降解测序
miRNA靶基因鉴定的首选武器
说到degradome测序，想必知道的人都不陌生 。是miRNA靶基因鉴定的首选工具！没联系过的人又感叹，这算什么？生活就是这样，总是充满各种差异 。但是，最重要的是，不管有没有接触过，都要有必要的知识储备 。这也是边肖文章的初衷 。和边肖一起散步吧~
降解测序的起源
说到降解基因组测序，我们必须从microRNA开始 。MicroRNA(miRNA)是一种内源性非编码小RNA，长度约22nt，在转录后水平上以完全或不完全匹配的方式与mRNA(靶基因)结合，引起mRNA剪切降解或抑制mRNA翻译来调节基因表达，进而发挥其生物学调节功能 。在动物中，基因翻译大多被抑制，而在植物中，目标基因大多被剪切 。
由于mirna的结构特点和调控方式，一个mirna可以调控上百个靶基因，一个靶基因也可以被多个mirna调控，从而构建了一个复杂交错的调控网络 。miRNA调控功能的解释离不开miRNA调控靶基因的鉴定 。
生物信息学预测可以发现大量潜在的miRNA靶基因，但生物信息学预测的靶基因假阳性率高，必须通过实验来证实，极大地影响了靶基因探索的效率 。同时，当miRNA与靶基因高度错配时，可能会丢失很多真正的靶基因 。通过实验鉴定miRNA靶基因将是一种更为准确的方法，于是Degradome测序信息资源网应运而生 。
Degradome sequencing的主要降解基团，顾名思义，是降解的RNA片段，具体来说就是这里的mRNA的降解(或剪切)片段 。Degradome测序又称大规模平行末端分析，是利用高通量测序技术对降解(或剪切)的mRNA片段进行测序分析，准确高效地筛选miRNA的靶基因 。
具体来说，靶基因被miRNA切割后会产生两个片段，5’片段和3’片段 。其中，3’切割片段，含有游离的5’单磷酸和3’多聚腺苷酸尾，可被RNA连接酶连接，连接产物经扩增后可用于下游高通量测序；而具有5’hat结构的完整mR信息源网络NA，具有hat结构的5’切割片段或其他缺少5’单磷酸基团的RNA，无法被RNA连接酶连接，因此无法进入下游测序实验 。结合miRNA切割的特点和相关的分析工具，可以在全球范围内大规模地识别miRNA切割的靶基因 。
将降解组数据与mRNA序列进行对比，可以直观地发现，mRNA序列中的某个位点会出现一个峰，这就是候选的miRNA切割位点(如下图所示) 。
degradome测序的显著性表明degradome测序更适合于植物miRNA的靶基因鉴定 。Degradome测序基于真实的实验数据对miRNA切割的靶基因进行鉴定，不仅可以高通量的找到miRNA的靶基因，还可以进一步缩小后续的研究范围，大大简化后续的验证工作，大大提高数据的准确性和说服力 。
看完之后，你对degradome测序有所了解吗？下次有人问你，你可以自豪地说，这是常识，就算你不知道这个，那和咸鱼干有什么区别？哈哈哈~
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