一种牛的miRNA靶基因预测分析方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103164633A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103164633103164633A(43)申请公布日2013.06.19(21)申请号201110407322.4(22)申请日2011.12.09(71)申请人上海聚类生物科技有限公司地址200333上海市祁连山南路999弄80号801室(72)发明人曾华宗(51)Int.Cl.G06F19/20(2011.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图1页附图1页(54)发明名称一种牛的miRNA靶基因预测分析方法(57)摘要本发明涉及一种牛miRNA靶基因预测分析方法，适用于牛miRNA靶基因的预测。本发明包括如下流程：步骤1、3’-UTR数据库的建立。步骤2、对于没有3’-UTR序列的物种，获得牛的mRNA序列。步骤3、获得牛的蛋白序列。步骤4、我们通过编写PERL脚本程序从mRNA序列中减除编码蛋白的序列(CDS)从而获得基因的5’-UTR和5’-UTR序列。其中的3’-UTR序列被收集起来，建立其3’-UTR序列数据库。步骤5、对于有公开的3’-UTR的物种，则直接下载相关的数据。步骤6、靶基因预测由多个软件分别进行预测，对于有些无法对应的microRNA，则参考了miRGator软件。我们一般取几种软件预测结果的交集，即overlap部分。步骤7、统计分析，将预测得到的靶基因进行统计，以确定最有可能的靶基因。CN103164633ACN10364ACN103164633A权利要求书1/1页1.一种基于已有序列数据库及计算机软件辅助的、预测分析牛miRNA靶基因的方法，其主要特征在于：步骤1、3’-UTR数据库的建立；步骤2、对于没有3’-UTR序列的物种，获得牛的mRNA序列；步骤3、获得牛的蛋白序列；步骤4、我们通过编写PERL脚本程序从mRNA序列中减除编码蛋白的序列(CDS)从而获得基因的5’-UTR和5’-UTR序列。其中的3’-UTR序列被收集起来，建立其3’-UTR序列数据库；步骤5、对于有公开的3’-UTR的物种，则直接下载相关的数据；步骤6、靶基因预测由多个软件分别进行预测，对于有些无法对应的microRNA，则参考了miRGator软件。我们一般取几种软件预测结果的交集，即overlap部分；步骤7、统计分析，将预测得到的靶基因进行统计，以确定最有可能的靶基因。目标是找到对应miRNA最多的5-10个目标靶基因。2CN103164633A说明书1/2页一种牛的miRNA靶基因预测分析方法技术领域[0001]本发明属于生物技术领域，涉及一种牛的miRNA靶基因预测分析方法，适用于牛的miRNA靶基因预测分析。背景技术[0002]miRNA是一种长度为18～25核苷酸单链的内源性非编码性小RNA。它主要通过与靶标基因3′非翻译区的完全或不完全配对，抑制其翻译，从而参与调控个体发育、细胞凋亡、增殖及分化等生命活动。在病理条件下，miRNA可通过调控其靶标基因及其参与的信号通路，影响肿瘤的发生和发展，发挥着类似于癌基因或抑癌基因的功能。实验表明在很多肿瘤中，一些类型的miRNA是高表达的，这些高表达的miRNA与肿瘤的侵入性、转移性等有一定的相关性。这些miRNA为肿瘤诊断和治疗提供了新的策略。[0003]要研究miRNA的作用机制，关键在于研究miRNA的靶基因以及它们相互之间的作用，而miRNA的靶基因预测便成了miRNA首要任务。与miRNA基因预测相比，靶基因的预测具有更大的难度.因为目前已知的miRNA靶基因数量非常有限，不能为预测提供充足的依据，而且对预测的候选基因的鉴定步骤相对繁琐，很难实现高通量和规模化.从已知的miRNA与靶基因的相互作用中，人们得出小RNA5′端的2～8个核苷酸几乎无一例外地与靶mRNA3′端UTR区完全互补，这一特点也被人们用来研究了许多的预测miRNA靶基因的算法。[0004]然而，目前大多miRNA预测的算法和软件都基于miRNA与靶基因的结合位点都在基因的3’-UTR这一观点，实际上从2008年末发表的一系列文章表明miRNA与靶基因的结合位点也可能在基因编码区。本发明所提出的miRNA靶基因预测方法，便是针对这种可能，将预测结果指向于位于序列编码区的miRNA靶基因。发明内容[0005]本发明针对牛miRNA靶基因预测，设计了一种新方法，该方法主要的分析步骤为：[0006]步骤1、3’-UTR数据库的建立。[0007]步骤2、对于没有3’-UTR序列的物种，获得牛的mRNA序列。[0008]步骤3、获得牛的蛋白序列。[0009]步骤4、我们通过编写PERL脚本程序从mRNA序列中减除编码蛋白的序列(CDS)从而获得基