小分子RNA整合分析軟件：psRobot
日期：2012-06-27 09:15:41
來自中科院遺傳與發(fā)育研究所的研究人員發(fā)表了題為“PsRobot: a web-based plant small RNA meta-analysis toolbox”的文章，報道了一種小分子RNA整合分析軟件——psRobot，這一在線工具能幫助研究人員獲得小分子RNA的產生過程、作用機制以及具有的生物學功能等信息。這一研究成果公布在英國生物信息學期刊Nucleic Acids Research雜志上。
這項研究由遺傳與發(fā)育生物學研究所王秀杰課題組完成，王秀杰課題組的博士生吳華君和馬英克為論文共同第一作者。這項研究得到了國家自然科學基金，中科院和農業(yè)部項目等經費資助。
植物小分子RNA，主要包括microRNA和小干擾RNA，在基因的轉錄和轉錄后調控過程中具有重要作用。第二代測序技術的逐漸成熟和廣泛應用極大地推動了小分子RNA相關研究的發(fā)展，對不同組織和材料中的小分子RNA進行深度測序已成為研究小分子RNA的常規(guī)手段。因此，針對這些數(shù)據的生物信息學分析成為了研究者們面臨的日益突出的問題。
在這篇文章中，研究人員介紹了一套在線的小分子RNA整合分析軟件psRobot。這一軟件僅需要用戶提交小分子RNA的成熟體序列，就可以借助多種預存的高通量數(shù)據系統(tǒng)的鑒定這些小分子RNA是否為microRNA（或具有發(fā)夾結構前體的小RNA）以及它們的靶基因情況。
這個在線工具的網址是http://omicslab.genetics.ac.cn/psRobot/，主要分為兩個功能模塊，第一個功能模塊提供與小分子RNA本身相關的信息，包括小分子RNA在參考基因組上的定位以及莖環(huán)結構的位置、在不同小分子RNA合成蛋白突變體或AGO結合實驗中的表達水平等。用戶可以基于上述分析結果來判斷小分子RNA的產生與作用過程。第二個功能模塊進行小分子RNA的靶基因預測，提供包括參考序列庫中的所有靶基因位點列表、靶位點的多重性、靶位點的保守性以及降解組數(shù)據等生物實驗數(shù)據信息。
通過以上工具用戶可以方便地獲得所分析的小分子RNA的產生過程、作用機制以及具有的生物學功能等信息，為系統(tǒng)地研究小分子RNA的功能提供了極大的便利。
MicroRNAs (miRNAs)最早是在上世紀90年代初，Lee和Wightman等通過在線蟲中分析發(fā)育時間突變體首次發(fā)現(xiàn)。但直到2001年后，才出現(xiàn)了集中研究這些調控性RNAs的專門領域，隨后科學家們在線蟲、果蠅和哺乳動物中鑒別出大量內源表達的小RNAs。在此后的10年里，miRNA生物學研究獲得了令人矚目的關注，取得了飛速的發(fā)展。
而且在miRNAs的研究技術方面也發(fā)生了突飛猛進的變化，尤其是測序技術的發(fā)展促使這一領域的研究也得到新發(fā)展，比如來自清華大學國家實驗室生物信息學研究部的研究人員就發(fā)表文章，解析RNA深度測序分析方法。
他們提出了一種non-URD(N-URD)模型，可以用于推斷亞型表達水平，研究人員通過一系列的系統(tǒng)模擬研究，證明了這種模型超越了原始模型，能恢復主要亞型，分析可變亞型的表達比率。
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