MicroRNA芯片數(shù)據(jù)分析方案
一、差異microRNA篩選
首先對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,信號(hào)值去除背景,然后進(jìn)行中值歸一化。均值倍數(shù)大于2且t-test p<0.05的被認(rèn)為是差異表達(dá)microRNA。
二、層次聚類(lèi)分析
經(jīng)過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、均一化后,篩選出來(lái)的差異表達(dá)microRNA表達(dá)值進(jìn)行microRNA和樣本雙向聚類(lèi)分析。
三、microRNA的功能、基因座分類(lèi)
有一些MicroRNA在基因組中成簇(cluster)分布。這些microRNA同步轉(zhuǎn)錄。由于轉(zhuǎn)錄后成熟過(guò)程的調(diào)節(jié)各異,因此成簇的microRNA成熟體的表達(dá)量略有不同。通過(guò)對(duì)成簇microRNA的分析,可以在cluster的水平考察microRNA的差異表達(dá)情況。
四、 microRNA靶基因預(yù)測(cè)
MicroRNA結(jié)合在靶基因的3’ UTR,下調(diào)靶基因(主要是蛋白水平)。我們自己開(kāi)發(fā)了基于targetscan預(yù)測(cè)算法平臺(tái),可以對(duì)一些網(wǎng)上數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有提供預(yù)測(cè)的物種的microRNA靶基因進(jìn)行預(yù)測(cè)服務(wù);蚴且延形锓N的非3’UTR(如5’UTR)區(qū)域進(jìn)行預(yù)測(cè)。
4.1、非編碼區(qū)靶位點(diǎn)預(yù)測(cè)
非編碼區(qū)靶基因預(yù)測(cè)由miRanda等多個(gè)軟件分別進(jìn)行預(yù)測(cè),對(duì)于有些無(wú)法對(duì)應(yīng)的microRNA,則參考了miRGator軟件。我們一般取幾種軟件(PicTar、Target-Scan、miRanda等)預(yù)測(cè)結(jié)果的交集,即overlap部分。
4.2、編碼區(qū)靶基因預(yù)測(cè)
編碼區(qū)也是microRNA的結(jié)合位點(diǎn),很多文章有報(bào)道。
預(yù)測(cè)流程:
(1) 提取編碼區(qū)序列
(2) 多物種比對(duì),尋找保守區(qū)段
(3) 下載miRanda和TargetScan軟件進(jìn)行靶位點(diǎn)預(yù)測(cè)
(4) 整理保守的靶位點(diǎn),并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
五、microRNA轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)分析
該項(xiàng)目用于研究MicroRNA的自我調(diào)控機(jī)制。對(duì)于差異表達(dá)microRNA,一般提取轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游4500bp,下游500bp,通過(guò)PWM等算法來(lái)尋找轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點(diǎn)。
六、microRNA與轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析
對(duì)于一些轉(zhuǎn)錄因子,本身可以結(jié)合在microRNA的啟動(dòng)子區(qū)域,調(diào)控microRNA。而該microRNA同時(shí)又可能也結(jié)合在轉(zhuǎn)錄因子的3’ UTR下調(diào)該轉(zhuǎn)錄因子。這本身就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。方法是靶基因預(yù)測(cè)與啟動(dòng)子分析進(jìn)行綜合分析。
七、microRNA與靶基因網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
我們通過(guò)整合microRNA與靶基因之間的調(diào)控, microRNA靶基因之間的蛋白-蛋白相互作用。該網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,可以在全局的水平上直觀的反應(yīng)基因之間的相互關(guān)系,同時(shí)反映了基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。網(wǎng)
八、靶基因Gene Ontology分析
在基因表達(dá)譜分析中,GO常用于提供基因功能分類(lèi)標(biāo)簽和基因功能研究的背景知識(shí)。利用GO的知識(shí)體系和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),旨在發(fā)掘與基因差異表達(dá)現(xiàn)象關(guān)聯(lián)的單個(gè)特征基因功能類(lèi)或多個(gè)特征功能類(lèi)的組合。
九、靶基因pathway分析
我們將靶基因基因使用GenMAPP v2.1向KEGG pathway數(shù)據(jù)庫(kù)映射,并統(tǒng)計(jì)基因在每個(gè)pathway中的富集程度(enrichment p-value):
十、差異microRNA調(diào)解效應(yīng)評(píng)分分析
同時(shí)結(jié)合microRNA芯片數(shù)據(jù)和cDNA表達(dá)譜芯片數(shù)據(jù)進(jìn)行microRNA的調(diào)解效應(yīng)評(píng)分分析(RE-scores)。
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具體業(yè)務(wù)包括:
-基因芯片:表達(dá)譜芯片、miRNA芯片、SNP芯片、甲基化芯片、Exon芯片、Tilling芯片、lncRNA芯片等實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)分析
- 高通量測(cè)序:miRNA測(cè)序、mRNA測(cè)序、基因組重測(cè)序、甲基化測(cè)序、ChIP-Seq等實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)分析
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u 專(zhuān)利代理:提供生命科學(xué)領(lǐng)域的專(zhuān)利寫(xiě)作、專(zhuān)利潤(rùn)色及專(zhuān)利申請(qǐng)服務(wù)
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