專利名稱：一種長(zhǎng)非編碼核糖核酸靶基因預(yù)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因預(yù)測(cè)方面。
背景技術(shù)：
本發(fā)明是一種適用長(zhǎng)非編碼RNA (非編碼核糖核酸，ncRNA)的靶基因預(yù)測(cè)方法。適用于長(zhǎng)非編碼RNA的生物醫(yī)學(xué)研究或基礎(chǔ)生物學(xué)研究。最近，高通量實(shí)驗(yàn)揭示在人的基因組中，只有2%堿基用于編碼蛋白，而有72%的堿基是可以轉(zhuǎn)錄的，因此ncRNA的存在有很大的空間。人們發(fā)現(xiàn)在各個(gè)物種中非編碼不僅數(shù)量大，種類多，而且在基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯、細(xì)胞分化和個(gè)體發(fā)育、遺傳和表觀遺傳等生命活動(dòng)中發(fā)揮重要的調(diào)控作用，形成了細(xì)胞中高度復(fù)雜的RNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò).人類基因組以很小比率來(lái)編碼蛋白，很大一部分來(lái)參與表達(dá)調(diào)控，拓寬了高等生物分子水平差異，一定程度上解釋了高等哺乳動(dòng)物的復(fù)雜度.研究發(fā)現(xiàn)一些ncRNA還參與了人類癌癥等疾病的病理進(jìn)程。一般認(rèn)為大于200個(gè)核苷酸長(zhǎng)度的轉(zhuǎn)錄本就是長(zhǎng)非編碼RWL目前發(fā)現(xiàn)的長(zhǎng)非編碼RNA長(zhǎng)度從幾百個(gè)nt到上IOOknt不等。然而，這些長(zhǎng)非編碼RNA生物學(xué)作用沒(méi)有完全明晰，已知作用則包括基因沉默、基因印記和反義抑制等。我們的方法可以預(yù)測(cè)非編碼RNA 的靶基因，適用于長(zhǎng)非編碼RNA的生物醫(yī)學(xué)研究或基礎(chǔ)生物學(xué)研究。參考文獻(xiàn)[1] Rinn JL, Kertesz M, Wang JK, Squazzo SL, Xu X, Brugmann SA, Goodnough LH, Helms JA, Farnham PJ, Segal Ε, Chang HY. Functionaldemarcation of active and silent chromatin domains in human HOX lociby noncoding RNAs. Cell. 2007 Jun 29 ； 129(7) :1311-23.[2] Laura Poliseno et al. A coding-independent function of gene andpseudogene mRNAs regulates tumour biology. Nature,24 June 2010.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明根據(jù)長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因作用規(guī)律，找到了一種可行的長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因的生物信息學(xué)方法，可直接針對(duì)長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因內(nèi)進(jìn)行鎖定，以便于進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。其實(shí)施步驟如下，見(jiàn)圖1 步驟一獲取感興趣的基因集合。這些基因可以來(lái)自芯片分析結(jié)果、NLP結(jié)果或任何給定的基因列表。步驟二 建立長(zhǎng)非編碼RNA數(shù)據(jù)庫(kù)。我們通過(guò)整合已知所有長(zhǎng)非編碼RNA數(shù)據(jù)庫(kù)， 形成一個(gè)全面的包含所有長(zhǎng)非編碼RNA序列的數(shù)據(jù)庫(kù)。步驟三順式作用[5]是長(zhǎng)非編碼RNA的一種靶基因作用方式。我們利用基因組注釋和基因組瀏覽器鑒定長(zhǎng)非編碼RNA的可能的靶基因。一般在啟動(dòng)子區(qū)域同向轉(zhuǎn)錄的靶基因一般是促進(jìn)表達(dá)作用，反向?yàn)橐种啤６?’ -UTR區(qū)域時(shí)，部分情況下反向也為促進(jìn)表達(dá)，見(jiàn)[13]。步驟四反式作用是長(zhǎng)非編碼RNA的另一種靶基因作用方式。我們利用 RNAplex (http://www. tbi. univie. ac. at/ htafer/)鑒定長(zhǎng)非編碼 RNA 的可能的靶基因， 見(jiàn)[15]。步驟五整合步驟三、四的結(jié)果形成長(zhǎng)非編碼RNA與靶基因的映射關(guān)系。本方法的特征本發(fā)明根據(jù)長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因作用規(guī)律，找到了一種可行的長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因的生物信息學(xué)方法，可直接針對(duì)長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因內(nèi)進(jìn)行鎖定，以便于進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在創(chuàng)新性方面，其特征在于我們的方法同時(shí)考慮了順式靶基因反式靶基因問(wèn)題。 預(yù)測(cè)結(jié)果更加全面，有利于從全基因組范圍內(nèi)挖掘長(zhǎng)非編碼RNA的功能。


圖1為本發(fā)明的方法基本流程具體實(shí)施步驟下面以一癌癥疾病實(shí)例，做進(jìn)一步的說(shuō)明疾病類型一種癌癥步驟一獲取感興趣的基因集合。這些基因來(lái)自計(jì)算機(jī)自動(dòng)文獻(xiàn)挖掘的結(jié)果。步驟二 建立長(zhǎng)非編碼RNA數(shù)據(jù)庫(kù)。我們通過(guò)整合已知所有長(zhǎng)非編碼RNA數(shù)據(jù)庫(kù)， 形成一個(gè)全面的包含所有長(zhǎng)非編碼RNA序列的數(shù)據(jù)庫(kù)。步驟三順式作用預(yù)測(cè)。步驟四反式作用預(yù)測(cè)。步驟五整合步驟三、四的結(jié)果形成長(zhǎng)非編碼RNA與靶基因的映射關(guān)系。結(jié)果見(jiàn)表 1參見(jiàn)表1。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明所述的一種長(zhǎng)非編碼核糖核酸靶基因預(yù)測(cè)方法，其特征在于同時(shí)考慮了順式靶基因反式靶基因問(wèn)題預(yù)測(cè)結(jié)果更全面，包括如下幾個(gè)步驟 步驟1 獲取感興趣的基因集合； 步驟2 建立長(zhǎng)非編碼RNA數(shù)據(jù)庫(kù)； 步驟3 長(zhǎng)非編碼RNA的順式靶基因預(yù)測(cè)； 步驟4 長(zhǎng)非編碼RNA的反式靶基因預(yù)測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明根據(jù)長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因作用規(guī)律，找到了一種可行的長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因的生物信息學(xué)方法，可直接針對(duì)長(zhǎng)非編碼RNA的靶基因內(nèi)進(jìn)行鎖定，以便于進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本發(fā)明主要包括如下流程步驟1獲取感興趣的基因集合；步驟2建立長(zhǎng)非編碼RNA數(shù)據(jù)庫(kù)；步驟3長(zhǎng)非編碼RNA的順式靶基因預(yù)測(cè)；步驟4長(zhǎng)非編碼RNA的反式靶基因預(yù)測(cè)。最終，靶向感興趣基因的長(zhǎng)非編碼RNA，可以直接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
文檔編號(hào)C12Q1/68GK102375940SQ20101025812
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月19日
發(fā)明者劉培, 吳劍丙, 陳喆 申請(qǐng)人:浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院