LncRNA研究之lncRNA芯片分析.doc

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1、LncRNA研究之lncRNA芯片分析lncRNA芯片分析1.归一化lncRNA芯片采用的归一化的方法为quantilenormalization。2.差异LncRNA的筛选lncRNA芯片中既有lncRNA的探针又有mRNA的探针，分别做差异基因的筛选，筛选方法同表达谱的筛选方法是一致的，参见表达谱的差异基因筛选。3.差异lncRNA的重注释lncRNA芯片注释不完善，因此需要将筛选出来的lncRNA进行重注释。将差异lncRNA在基因组上位置上下游延伸，以寻找lncRNA附近的有功能的基因。4.差异lncRNA靶基因的预测lnc

2、RNA可能通过调控相应的mRNA发挥功能，因此有必要预测lncRNA的靶基因。我们提取差异lncRNA和mRNA的序列，首先用blast进行初筛，之后用RNAplex进行进一步筛选，以预测lncRNA可能调控的mRNA。5.差异lncRNA与靶基因共表达网络预测出lncRNA的靶基因后，并可进一步在mRNA的数据中探寻该mRNA是否发生表达量的变化。由此构建差异lncRNA与靶基因相互作用网络图。6.差异lncRNA与差异mRNA的共表达分析SBCHumanlncRNA芯片能同时检测出差异表达的lncRNA和mRNA。我们将差异ln

3、cRNA和差异mRNA在一组样品中进行共表达分析，可以发现与某个lncRNA具有相同表达模式的mRNA。要求：每组数据3个或3个以上生物学重复实验组：对照组：7.差异lncRNA靶基因的GOanalysis对lncRNA的靶基因进行GOOntology的生物学的分类，根据Fisher'sExactTest,得到p-value，得到lncRNA靶基因对应的显著性功能，从而了解lncRNA的功能。8.差异lncRNA靶基因的pathwayanalysis对lncRNA靶基因按照Pathway的主要公共数据库KEGG和Biocarta来进

4、行分类，对Pathway中的基因进行基于离散分布的显著性分析，得到与实验目的有显著联系的Pathway分类,由这些pathway对应相应的靶基因，从而获得该分类即导致lncRNA差异的最重要Pathway。9.差异lncRNA的转录因子的预测提取lncRNATSS的上游2000bp，下游500bp,利用HMM的算法根据TRANSFAC8.1数据库预测其转录因子。10.lncRNAcis作用机制研究：对于感兴趣的差异表达lncRNAs，搜索其上下游100K范围内的所有编码基因，并与该lncRNAs有显著共表达的基因取交集。这些在基因组

5、上临近、且表达模式上共表达的基因很可能被该lncRNAs所调控。11.lncRNAtrans作用机制研究：计算LncRNAs共表达的编码基因，集合与转录因子/染色质调控复合物的靶基因集合的交集，利用超几何分布计算该交集的富集程度，得到与lncRNAs显著相关的转录因子，从而识别可能与lncRNAs联合发挥调控作用的转录因子/染色质调控因子。[综述]长链非编码RNA（lncRNA）lncRNA长链非编码RNA（longnoncodingRNA，lncRNA）是一类不编码蛋白的RNA分子，长度在200bp以上，起初被认为是RNA聚合酶I

6、I转录的副产物，不具有生物学功能；近期的研究表明lncRNA具有保守的二级结构，可以与蛋白、DNA和RNA相互作用，参与多种生物学过程的调控，尤其在肿瘤当中发挥了重要的调控角色，如染色质修饰、转录激活和抑制、转录后调解以及作为miRNA的诱导分子干扰基因的表达等。随着高通量测序技术的发展，越来越多的lncRNA被注释，但是绝大多数的lncRNA的功能仍然不清楚，因此lncRNA的研究是一片非常广阔的未知领域，具有极大的研究价值和意义。lncRNA介绍长链非编码RNA（longnon-codingRNA，lncRNA）是一类转录本长度

7、超过200nt、不编码蛋白的RNA。lncRNA起初被认为是基因组转录的“噪音”，不具有生物学功能。然而，近年来的研究表明lncRNA能在表观遗传、转录及转录后水平上调控基因表达，参与了X染色体沉默、基因组印记以及染色质修饰、转录激活、转录干扰、核内运输等多种重要的调控过程，与人类疾病的发生、发展和防治都有着密切联系。为何细胞不惜耗费能量对这些非编码RNA的表达和定位进行严格调控呢？这些RNA分析究竟有何功能？RNA测序技术的发展使人们得以初窥这一神秘分子，现在lncRNA的许多相关信息都可以再新数据库中查到，例如Broad研究所、

8、哈佛大学和麻省理工共同开发的HumanBodyMaplincRNAscatalog。虽然近年来关于lncRNA的研究进展迅猛，但是现在人们了解到的lncRNA只是冰山一角，绝大部分的lncRNA的功能仍然是不清楚的。随着研究的推进，各