一種自然反義微小核糖核酸的靶基因預測方法

2023-07-03 12:59:41 1

專利名稱：一種自然反義微小核糖核酸的靶基因預測方法
技術領域：
本發明屬於生物技術領域，涉及微小核糖核酸(HIiCT0RNA)靶基因預測方面。
背景技術：
本發明是一種自然反義微小核糖核酸(Anti-microRNA)的祀基因預測方法。適用於自然反義微小核糖核酸的生物醫學研究或基礎生物學研究。微小核糖核酸是一類長度在22個核酸左右的內源非編碼小核糖核酸，廣泛存在於動物、植物、病毒等多種有機體中。已有研究表明，微小核糖核酸存在反義轉錄的現象，而反義轉錄本，同樣可以形成成熟體的微小核糖核酸，稱為自然反義微小核糖核酸。這是一種新類型的微小核糖核酸。自然反義微小核糖核酸同樣通過作用於相應靶基因的信使核糖核酸，抑制翻譯或導致信使核糖核酸降解。我們的方法是根據自然反義微小核糖核酸種子序列與靶基因的信使核糖核酸具有互補性的特點，進行自然反義微小核糖核酸靶基因的預測。

發明內容
本發明根據微小核糖核酸與靶基因的信使核糖核酸具有序列互補性的特點，從而找到一種預測新型微小核糖核酸即自然反義微小核糖核酸的靶基因預測的生物信息學方法，可直接針對自然反義微小核糖核酸的靶基因進行鎖定，以便於進一步的生物學實驗驗證。其實施步驟如下，見圖I :步驟一獲取微小核糖核酸深度測序數據；步驟二 鑑定自然反義微小核糖核酸；步驟三提取自然反義微小核糖核酸的種子序列；步驟四下載信使核糖核酸序列，並提取末端非翻譯區序列；步驟五利用靶基因預測算法預測自然反義微小核糖核酸的靶基因。步驟六對於感興趣的微小核糖核酸及靶基因，直接進行實驗驗證。本方法的特徵本發明根據微小核糖核酸與靶基因的信使核糖核酸具有序列互補性的特點，從而找到一種預測新型微小核糖核酸即自然反義微小核糖核酸的靶基因預測的生物信息學方法，可直接針對自然反義微小核糖核酸的靶基因進行鎖定，以便於進一步的生物學實驗驗證。在創新性方面，其特徵在於我們的方法利用了微小核糖核酸與靶基因的結合中，種子序列佔主導作用的特點，進行自然反義微小核糖核酸的靶基因預測。與已有的給予序列互補的預測方法相比，預測結果更為可靠，假陽性更低，有利於節省實驗驗證的成本。


圖I:本發明的實施步驟
圖2:數據分析結果
圖3 :對於其中的ー個靶基因，利用螢光素酶報告基因進行驗證。
具體實施例方式下面以人hela細胞系微小核糖核酸深度測序結果為例。具體實施步驟如下步驟ー提取總核糖核酸後，構建小核糖核酸庫，然後利用高通量測序儀獲取微小核糖核酸深度測序數據。步驟ニ 從微小核糖核酸資料庫(http: //www. mirbase. cxtr/)獲取微小核糖核酸在基因組的定位信息，利用定位信息鑑定自然反義微小核糖核酸。步驟三獲取自然反義微小核糖核酸的種子序列，即第2-8個核酸序列。步驟四下載信使核糖核酸序列(http://www.ncbi. nlm. nih. gov/refseq/),並提取末端非翻譯區序列。 步驟五利用祀基因預測算法TargetScan 算法(http://www. targetscan. org/)預測自然反義微小核糖核酸的靶基因。步驟六對步驟五篩選的微小核糖核酸及靶基因，將靶基因克隆到螢光素酶載體中，微小核糖核酸前體與螢光素酶載體共同轉染到人hela細胞系中。結果顯示，報告基因的螢光素酶活性明顯得到了抑制。說明這種靶基因預測是正確的。結果見說明書附圖3。以上是對本發明的描述而非限定，基於本發明思想的其它實施方式，均在本發明的保護範圍之中。
權利要求
1.本發明根據微小核糖核酸與靶基因的信使核糖核酸具有序列互補性的特點，從而找到一種預測新型微小核糖核酸即自然反義微小核糖核酸的靶基因預測的生物信息學方法，可直接針對自然反義微小核糖核酸的靶基因進行鎖定，以便於進一歩的生物學實驗驗證。本發明主要包括如下流程 步驟I:獲取微小核糖核酸深度測序數據； 步驟2 :鑑定自然反義微小核糖核酸； 步驟3 :提取自然反義微小核糖核酸的種子序列； 步驟4 :下載信使核糖核酸序列，並提取末端非翻譯區序列； 步驟5 :利用靶基因預測算法預測自然反義微小核糖核酸的靶基因； 步驟6 :對於感興趣的微小核糖核酸及靶基因，直接進行實驗驗證。
全文摘要
本發明根據微小核糖核酸與靶基因的信使核糖核酸具有序列互補性的特點，從而找到一種預測新型微小核糖核酸即自然反義微小核糖核酸的靶基因預測的生物信息學方法，可直接針對自然反義微小核糖核酸的靶基因進行鎖定，以便於進一步的生物學實驗驗證。本發明主要包括如下流程步驟1獲取微小核糖核酸深度測序數據；步驟2鑑定自然反義微小核糖核酸；步驟3提取自然反義微小核糖核酸的種子序列；步驟4下載信使核糖核酸序列，並提取末端非翻譯區序列；步驟5利用靶基因預測算法預測自然反義微小核糖核酸的靶基因。最終，對於感興趣的微小核糖核酸及靶基因，直接進行實驗驗證。
文檔編號G06F19/22GK102693370SQ201110072979
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月24日 優先權日2011年3月24日
發明者曾華宗 申請人:上海聚類生物科技有限公司