大黃魚環(huán)狀RNA挖掘與功能分析.pdf

1、環(huán)狀RNA在三十年前就已被報道。最近隨著高通量測序技術(shù)的發(fā)展，研究人員在越來越多的物種中發(fā)現(xiàn)環(huán)狀RNA，但在硬骨魚中卻仍鮮有報道。大黃魚是我國一種重要的海水養(yǎng)殖魚類，本研究通過利用大黃魚基因組模擬得到的數(shù)據(jù)，對現(xiàn)有的兩種挖掘環(huán)狀RNA的生物信息學(xué)流程進行評估，從中選取合適的流程對實驗室原有大黃魚的真實轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進行環(huán)狀RNA的挖掘，并進行了大黃魚雌雄魚性腺環(huán)狀RNA的測序、挖掘，比較了兩者之間環(huán)狀RNA的表達差異。主要的研究結(jié)果如下:<

2、br>　　1.利用模擬數(shù)據(jù)對目前常用的兩種環(huán)狀RNA挖掘流程，從不同的環(huán)性與線性轉(zhuǎn)錄本測序量方面進行評估，發(fā)現(xiàn)在環(huán)性轉(zhuǎn)錄本較低的條件下，其中的一款流程CIRCexplorer檢測到的環(huán)狀RNA的準確率較高。但在環(huán)性轉(zhuǎn)錄本較高的情況下，另一款流程CIRI檢測到的環(huán)狀RNA的準確率有所升高，挖掘到的環(huán)狀RNA的數(shù)量也較多，但CIRCexplorer的準確率仍高于CIRI，挖掘到的環(huán)狀RNA的數(shù)量仍低于CIRI。
　　2.根據(jù)模擬數(shù)據(jù)的

3、評估結(jié)果，利用CIRCexplorer對大黃魚多組織混合樣本的RNA seq數(shù)據(jù)進行環(huán)狀RNA挖掘，檢測到了975個環(huán)狀RNA分子，其中65.95％來自編碼基因的外顯子;隨機挑選3條進行驗證，其中2條得到了確認。對挖掘到的外顯子環(huán)狀RNA來源基因進行GO以及KEGG富集分析，結(jié)果顯示，這些來源基因主要富集在結(jié)合、翻譯起始因子、細胞質(zhì)內(nèi)大分子代謝、翻譯等通路中。對其進行microRNA靶點預(yù)測的結(jié)果顯示，大黃魚環(huán)狀RNA中有豐富的miRN

4、A的結(jié)合位點，其中有363個環(huán)狀RNA具有超過5個潛在的microRNA結(jié)合位點，22個具有10個以上的miRNA-430與let-7家族的結(jié)合位點。
　　3.進行了大黃魚精巢和卵巢環(huán)狀RNA測序，從測序數(shù)據(jù)中，共檢測到環(huán)狀RNA6115個，其中2693個在精巢中特異表達，1053個在卵巢中特異表達;余下2369個在精巢和卵巢都有表達的環(huán)狀RNA中。表達差異分析結(jié)果顯示，有1065個環(huán)狀RNA的表達量在精巢相對上調(diào)，而有621個表

5、達量在精巢中相對下調(diào)。對這些差異表達的環(huán)狀RNA的編碼基因進行GO富集分析，結(jié)果表明這些基因主要富集在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育(GO:0007399 nervoussystem development)、蛋白質(zhì)結(jié)合(GO:0005515 protein binding)以及谷氨酸受體活動(GO:0004972 NMDA glutamate receptor activity)等GO術(shù)語上。KEGG代謝通過分析結(jié)果顯示，雌雄性腺環(huán)狀RNA的編碼基因在