lncRNA测序


lncRNA(long non-coding RNA)是一类长度超过200 nt的长链非编码RNA,广泛存在于各种生物体内。lncRNAs通过与DNA、RNA或蛋白质结合,在表观遗传、转录及转录后等水平调控基因表达。lncRNA测序是研究已有参考基因组物种的特定组织或细胞在某个特定时期转录出的所有lncRNA。

技术流程


信息分析


1. 数据质控
2. 参考基因组比对
3. 已知基因表达分析
4. 基因差异表达分析
5. 差异基因GO和KEGG富集分析
6. 可变剪切分析
7. 新lncRNA预测
8. lncRNA靶标基因预测
9. lncRNA和mRNA整合网络分析

应用实例


前列腺癌中的长链非编码RNA调控网络

Du, Z., et al., Integrative analyses reveal a long noncoding RNA-mediated sponge regulatory network in prostate cancer. Nature communications, 2016. 7.

长链非编码RNA是一类长度大于200 bp且没有蛋白编码能力的RNA分子。前期研究表明此类RNA分子可以通过自己内部之间和在外部跟可编码蛋白RNA竞争结合microRNA来构成一个复杂的调控网络。研究人员利用生物信息和实验手段相结合的方式在前列腺癌细胞中对该网络进行了深入研究,发现这些长链非编码RNA可以利用这个网络对一些关键致癌基因进行调控,并利用数据整合挖掘的手段构建出此调控网络结构图,并进一步证实了该网络中的两个长链非编码RNA、TUG1和之前功能未知的CTB-89H12.4可以通过次网络来调控癌基因PTEN进而实现抑制肿瘤细胞生长。研究人员还发现该长链非编码RNA的调控网络还跟RNA分子在细胞中的位置息息相关,例如分布于细胞核中和细胞质中的TUG1对于癌基因的调控作用并不相同。通过本研究中,研究人员在前列腺癌细胞证实了基于长链非编码RNA的新颖调控网络,为进一步揭示癌细胞内的基因互做网络打下了基础。

预测的前列腺癌中的lncRNA调控网络