Computergestütztes Analyse-Tutorial für chimäre kleine nichtkodierende RNA: Ziel-RNA-Sequenzierungsbibliotheken

Summary

Hier stellen wir ein Protokoll vor, das die Installation und Verwendung einer bioinformatischen Pipeline zur Analyse chimärer RNA-Sequenzierungsdaten demonstriert, die bei der Untersuchung von in vivo RNA:RNA-Interaktionen verwendet werden.

Abstract

Das Verständnis der in vivo genregulatorischen Wechselwirkungen von kleinen nicht-kodierenden RNAs (sncRNAs), wie z.B. microRNAs (miRNAs), mit ihren Ziel-RNAs wurde in den letzten Jahren durch biochemische Ansätze verbessert, die Cross-Linking gefolgt von Ligation verwenden, um sncRNA:Ziel-RNA-Interaktionen durch die Bildung chimärer RNAs und anschließende Sequenzierungsbibliotheken zu erfassen. Während Datensätze aus der chimären RNA-Sequenzierung genomweite und wesentlich weniger mehrdeutige Eingaben liefern als miRNA-Vorhersagesoftware, erfordert die Destillation dieser Daten in aussagekräftige und umsetzbare Informationen zusätzliche Analysen und kann Forscher ohne rechnerischen Hintergrund davon abhalten. Dieser Bericht enthält ein Tutorial zur Unterstützung von Bioinformatikern auf Einstiegsebene bei der Installation und Anwendung eines aktuellen Open-Source-Software-Tools: Small Chimeric RNA Analysis Pipeline (SCRAP). Plattformanforderungen, Updates und eine Erläuterung der Pipelineschritte und der Manipulation der wichtigsten Benutzereingabevariablen werden bereitgestellt. Der Abbau einer Barriere für Biologen, um Erkenntnisse aus chimären RNA-Sequenzierungsansätzen zu gewinnen, hat das Potenzial, entdeckungsbasierte Untersuchungen von regulatorischen sncRNA-Ziel-RNA-Interaktionen in verschiedenen biologischen Kontexten in Gang zu bringen.

Introduction

Kleine nicht-kodierende RNAs werden intensiv auf ihre posttranskriptionelle Rolle bei der Koordination der Expression von Genen in verschiedenen Prozessen wie Differenzierung und Entwicklung, Signalverarbeitung und Krankheit untersucht ^1,2,3. Die Fähigkeit, die Zieltranskripte von genregulatorischen kleinen nichtkodierenden RNAs (sncRNAs), einschließlich microRNAs (miRNAs), genau zu bestimmen, ist für Studien der RNA-Biologie sowohl auf grundlegender als auch auf translationaler Ebene von Bedeutung. Bioinformatische Algorithmen, die die erwartete Komplementarität zwischen der....

Protocol

HINWEIS: Das Protokoll beginnt mit dem Herunterladen und Installieren von Software, die für die Analyse von chimären RNA-Sequenzierungsbibliotheken mit SCRAP erforderlich ist.

1. Einbau

1. Installieren Sie vor der Installation von SCRAP die Abhängigkeiten Git und Miniconda auf dem Rechner, der für die Analysen verwendet werden soll. Git ist wahrscheinlich bereits installiert. Überprüfen Sie dies z. B. auf der Mac OSX-Plattform mit welchem git, um zu sehen, ob das Dienstprogramm " git " in diesem Verzeichnis vorhanden und installiert ist. Prüfen Sie, ob Miniconda mit welcher Conda ins....

Results

Die Ergebnisse für sncRNA:Ziel-RNA, die mit einer modifizierten Version von SCRAP (SCRAP Release 2.0, das Modifikationen für die rRNA-Filterung implementiert) auf zuvor veröffentlichten Sequenzierungsdatensätzen detektiert wurden, die mit CLEAR-CLIP⁹ erstellt wurden, sind in Abbildung 2 und Tabelle 1 dargestellt. Benutzer können die Abnahme der relativen Fraktion von miRNA-Interaktionen mit Intron-Regionen erkennen, die nach der Isolierung von Wechsel.......

Discussion

Dieses Protokoll über die Verwendung der SCRAP-Pipeline für die Analyse von sncRNA:Ziel-RNA-Interaktionen wurde entwickelt, um Forscher zu unterstützen, die in die computergestützte Analyse einsteigen. Es wird erwartet, dass der Abschluss des Tutorials Forscher mit Einstiegs- oder größerer Computererfahrung durch die Schritte führt, die für die Installation und Verwendung dieser Pipeline und ihrer Anwendung zur Analyse von Daten aus chimären RNA-Sequenzierungsbibliotheken erforderlich sind. Zu den Schritten, die für die .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Genome	UCSC Genome browser	N/A https://genome.ucsc.edu/	oder https://www.ncbi.nlm.nih.gov/data-hub/genome/
Linux	Linux Ubuntu	20.04 oder 22.04 LTS empfohlen
Mac	Apple	Mac OSX (>11)
Plattformeinrichtung	GitHub	N/A	https://github.com/Meffert-Lab/SCRAP/blob/main/PLATFORM-SETUP.md]
SCRAP-Pipeline	GitHub	N/A	https://github.com/Meffert-Lab/SCRAP
Unix-Shell	Unix-Betriebssystem	bash >=5.0
Unix-Shell	Unix-Betriebssystem	zsh (5.9 empfohlen)
Windows		Windows WSL Ubuntu 20.04 oder 22.04 LTS