在研究lncRNA时,我们都会先用高通量的平台筛选差异lncRNA。找到了一个lncRNA后,接下来的工作是要做它的功能机制。lncRNA的功能机制研究,无外乎上游转录调控研究和下游调控机制研究。那么,茫茫“人海”中,怎么样在做实验之前先预测下有哪些可能的上下游调控分子呢?RegRNA 2.0,就是一个可以用来实现上下游调控分子预测的工具。
RegRNA 2.0,an integrated web server for identifying functional RNA motifs and sites(http://regrna2.mbc.nctu.edu.tw/index.html),是一个由台湾同胞开发的,专门用来进行RNA功能性的motif预测网站。该网站预测内容包含转录motif,mRNA降解原件,RNA-RNA结合,翻译预测等功能。在这里,我们主要就lncRNA研究时需要的上下游调控分子预测进行介绍。
(1)lncRNA上游转录调控分子预测
lncRNA研究,也是遵循“从哪里来?”,“到去哪里去?”两个问题。第一个问题呢,RegRNA可以通过转录motif分析实现。因为要分析可能结合到lncRNA启动子区的转录因子,我们需要先在UCSC等网站把某个lncRNA启动子区2 Kb左右的序列找到,
第一步,输入序列,以fasta格式:
第二步,选择分析模块,选择“TRANSFACTFBS”,点击“submit”进行分析:
分析完毕,就可以看到总的map概述:
从上图,可以看到,该2000 nt的序列中,在不同的位置,存在着不同的转录结合motif,从下面的列表可以看到具体可以结合的调控分子:
当然了,这些基因,有些是转录因子,有些是其他的调控分子,点击右边的放大镜,就可以看到具体的信息:
因此,通过这一部分的分析,我们就可以知道,有哪些我们感兴趣的转录因子或者其他的调控分子与该lncRNA相关。
(2) lncRNA下游机制预测
在进行lncRNA下游功能机制研究时,ceRNA调控机制是最常见的,另外一个是最近才火起来的lncRNA编码蛋白多肽功能机制。因此,RegRNA可进行这两个方面的功能预测。分析之前,我们需要把lncRNA的序列信息在UCSC等网站下载下来,然后进行分析,操作也和前面一样:
第一步,输入序列,以fasta格式:
第二步,选择“Ribosome Binding Site”,“Open Reading Frame Prediction”,“miRNA Target Sites”,三个模块,点击“Submit”进行分析:
分析完毕,就可以看到总的map概述:
从上面可以看到,该lncRNA有三个开放阅读框,但是没有核糖体结合位点,同时,存在3个miRNA结合位置。第一部分和第二部分的结果,基本可以确定该lncRNA不能翻译多肽:
第三部分的结果可以看到,有三个miRNA可以和该lncRNA结合,可能存在ceRNA调控机制:
点击右边的放大镜,就可以看到具体的信息:
因此,通过该部分的功能预测,我们就可以知道某个lncRNA是否有编码多肽的潜能(满足开放阅读框,核糖体结合位点),是否可以通过miRNA发挥ceRNA机制作用。
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