植物小分子RNA,,主要包括microRNA和小干擾RNA,,在基因的轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后調(diào)控過程中具有重要作用,。第二代測序技術(shù)的逐漸成熟和廣泛應(yīng)用極大地推動了小分子RNA相關(guān)研究的發(fā)展,對不同組織和材料中的小分子RNA進(jìn)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(jù)的生物信息學(xué)分析成為了研究者們面臨的日益突出的問題。
中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所王秀杰課題組的研究人員開發(fā)了一套在線的小分子RNA整合分析軟件psRobot,。該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(yù)存的高通量數(shù)據(jù)系統(tǒng)的鑒定這些小分子RNA是否為microRNA(或具有發(fā)夾結(jié)構(gòu)前體的小RNA)以及它們的靶基因情況。該在線工具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(guān)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(jié)構(gòu)的位置、在不同小分子RNA合成蛋白突變體或AGO結(jié)合實驗中的表達(dá)水平等,。用戶可以基于上述分析結(jié)果來判斷小分子RNA的產(chǎn)生與作用過程,。第二個功能模塊進(jìn)行小分子RNA的靶基因預(yù)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(jù)等生物實驗數(shù)據(jù)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(chǎn)生過程,、作用機制以及具有的生物學(xué)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。PsRobot的網(wǎng)址為:http://omicslab.genetics.ac.cn/psRobot/.
該研究在線發(fā)表于英國生物信息學(xué)期刊《核酸研究》(Nucleic Acids Research)(DOI:10.1093/nar/gks554)上,。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,。該項研究得到了國家自然科學(xué)基金,中科院和農(nóng)業(yè)部項目等經(jīng)費資助,。(生物谷Bioon.com)
doi:10.1093/nar/gks554
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PsRobot: a web-based plant small RNA meta-analysis toolbox
Hua-Jun Wu1,2, Ying-Ke Ma1,2, Tong Chen1,2, Meng Wang1,* and Xiu-Jie Wang1,*
Small RNAs (smRNAs) in plants, mainly microRNAs and small interfering RNAs, play important roles in both transcriptional and post-transcriptional gene regulation. The broad application of high-throughput sequencing technology has made routinely generation of bulk smRNA sequences in laboratories possible, thus has significantly increased the need for batch analysis tools. PsRobot is a web-based easy-to-use tool dedicated to the identification of smRNAs with stem-loop shaped precursors (such as microRNAs and short hairpin RNAs) and their target genes/transcripts. It performs fast analysis to identify smRNAs with stem-loop shaped precursors among batch input data and predicts their targets using a modified Smith–Waterman algorithm. PsRobot integrates the expression data of smRNAs in major plant smRNA biogenesis gene mutants and smRNA-associated protein complexes to give clues to the smRNA generation and functional processes. Besides improved specificity, the reliability of smRNA target prediction results can also be evaluated by mRNA cleavage (degradome) data. The cross species conservation statuses and the multiplicity of smRNA target sites are also provided. PsRobot is freely accessible at http://omicslab.genetics.ac.cn/psRobot/.