《ceRNA網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建基于TCGA數(shù)據(jù)庫》
內(nèi)容提綱:
第一章、TCGA數(shù)據(jù)庫簡介
第二章、軟件安裝
第三章、數(shù)據(jù)下載與提取
第四章、差異分析
第五章、差異lncRNA與差異miNRA比對
第六章、DEmiRNA靶基因預測
第七章、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建數(shù)據(jù)準備
第八章、構(gòu)建ceRNA網(wǎng)絡(luò)
第九章、生存分析
1、TCGA數(shù)據(jù)庫簡介
美國政府發(fā)起的癌癥和腫瘤基因圖譜(Cancer Genome Atlas,TCGA)計劃,試圖通過應(yīng)用基因組分析技術(shù),特別是采用大規(guī)模的基因組測序,將人類全部癌癥(近期目標為50種包括亞型在內(nèi)的腫瘤)的基因組變異圖譜繪制出來,并進行系統(tǒng)分析,旨在找到所有致癌和抑癌基因的微小變異,了解癌細胞發(fā)生、發(fā)展的機制,在此基礎(chǔ)上取得新的診斷和治療方法,最后可以勾畫出整個新型“預測癌癥的策略”。
TCGA數(shù)據(jù)庫包括豐富的數(shù)據(jù)類型和腫瘤類型,不需要任何費用即可獲取大量數(shù)據(jù),其次在TCGA下載的數(shù)據(jù)已經(jīng)經(jīng)過前期繁瑣的標準化處理,節(jié)省了人工處理時間和資源。
ceRNA簡介
ceRNA(competing endogenous RNAs,內(nèi)源競爭RNA)假說揭示了一種RNA間相互作用的新機制。
已知microRNA可以通過結(jié)合mRNA導致基因沉默,而ceRNA可以通過競爭性結(jié)合microRNA來調(diào)節(jié)基因表達。ceRNA可以通過應(yīng)答元件與microRNA結(jié)合從而影響microRNA導致的基因沉默,這揭示了一條RNA->microRNA調(diào)節(jié)通路的存在,具有重大生物意義。
lncRNA是長度大于200bp,不編碼蛋白質(zhì)的內(nèi)源性RNA分子。近年來的研究表明,lncRNA可以作為一種競爭性內(nèi)源RNA(ceRNA)吸附miRNA,參與靶基因的表達調(diào)控,從而在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要的作用。
近年來越來越多的證據(jù)表明,lncRNA與miRNA及其下游靶基因之間的相互調(diào)控模式與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),已成為腫瘤研究領(lǐng)域的一大熱點。miRNA作為一個轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的重要因子,其活性可被lncRNA通過“海綿”吸附的方式調(diào)控,此類lncRNA又被成為競爭內(nèi)源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)。LncRNA作為ceRNA競爭性地與miRNA結(jié)合,從而調(diào)節(jié)編碼基因的蛋白質(zhì)水平,參與調(diào)控細胞的生物學行為。然而對于在腫瘤中發(fā)揮ceRNA功能的lncRNA目前仍知之甚少。
lncRNA參與ceRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的作用機制理論下,任何具有miRNA結(jié)合位點的RNA種類都可以結(jié)合miRNA,從而以ceRNA的模式發(fā)揮作用。ceRNA構(gòu)建了一個復雜的作用網(wǎng)絡(luò),正常生理狀態(tài)下ceRNA網(wǎng)絡(luò)中的各種分子之間處于一定的平衡狀態(tài),一旦平衡被打破就會導致疾病的發(fā)生。miRNA在ceRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)里發(fā)揮著核心作用,通過與靶mRNA結(jié)合,起到負性調(diào)控的作用。