Aqui, apresentamos um protocolo demonstrando a instalação e o uso de um pipeline de bioinformática para analisar dados de sequenciamento de RNA quimérico usados no estudo de interações RNA:RNA in vivo .
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Artigo de método
Tutorial de Análise Computacional para RNA Não-Codificante Pequeno Quimérico: Bibliotecas de Sequenciamento de RNA Alvo
Neste artigo
Resumo
Resumo
A compreensão das interações regulatórias gênicas in vivo de pequenos RNAs não codificadores (sncRNAs), tais como microRNAs (miRNAs), com seus RNAs-alvo, tem sido avançada nos últimos anos por abordagens bioquímicas que usam ligações cruzadas seguidas de ligadura para capturar interações sncRNA:RNA-alvo através da formação de RNAs quiméricos e bibliotecas de sequenciamento subsequentes. Embora os conjuntos de dados do sequenciamento de RNA quimérico forneçam entrada genômica ampla e substancialmente menos ambígua do que o software de previsão de miRNA, destilar esses dados em informações significativas e acionáveis requer análises adicionais e pode dissuadir os investigadores que não têm conhecimento computacional. Este relatório fornece um tutorial para apoiar biólogos computacionais de nível básico na instalação e aplicação de uma ferramenta de software de código aberto recente: Small Chimeric RNA Analysis Pipeline (SCRAP). Requisitos da plataforma, atualizações e uma explicação das etapas do pipeline e manipulação das principais variáveis de entrada do usuário são fornecidas. Reduzir uma barreira para os biólogos obterem insights de abordagens de sequenciamento de RNA quimérico tem o potencial de impulsionar investigações baseadas em descobertas de interações regulatórias de RNA-alvo em múltiplos contextos biológicos.
Introdução
Pequenos RNAs não-codificantes são altamente estudados por seu papel pós-transcricional na coordenação da expressão de conjuntos de genes em diversos processos, como diferenciação e desenvolvimento, processamento de sinais edoenças1,2,3. A capacidade de determinar com precisão os transcritos alvo de pequenos RNAs não codificadores (sncRNAs) reguladores de genes, incluindo microRNAs (miRNAs), é de importância para estudos de biologia de RNA em níveis básicos e translacionais. Algoritmos de bioinformática que exploram a complementaridade antecipada entre a sequência de sementes....
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Protocolo
NOTA: O protocolo começará com o download e a instalação do software necessário para analisar bibliotecas de sequenciamento de RNA quimérico usando SCRAP.
1. Instalação
- Antes de instalar o SCRAP, instale as dependências Git e Miniconda na máquina a ser utilizada para as análises. O Git provavelmente já está instalado. Na plataforma Mac OSX, por exemplo, verifique isso usando qual git para ver se o utilitário " git " está presente e instalado neste diretório. Verifique se o Miniconda está instalado usando qual conda. Se nada for devolvido, instale o Miniconda. O Miniconda requer 40....
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Resultados
Os resultados para sncRNA:RNA alvo detectado por uma versão modificada do SCRAP (SCRAP release 2.0, que implementa modificações para filtragem de rRNA) em conjuntos de dados de sequenciamento publicados anteriormente preparados usando CLEAR-CLIP9 são mostrados na Figura 2 e na Tabela 1. Os usuários podem apreciar a diminuição nas interações de miRNA de fração relativa com regiões de íntrons que ocorre após o isolamento de interações de alta confiança .......
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Discussão
Este protocolo sobre o uso de pipeline SCRAP para análise de interações sncRNA:RNA alvo é projetado para auxiliar os investigadores que estão entrando em análise computacional. Espera-se que a conclusão do tutorial oriente os investigadores com experiência computacional de nível básico ou superior através das etapas necessárias para a instalação e uso deste pipeline e sua aplicação para analisar dados obtidos de bibliotecas de sequenciamento de RNA quimérico. As etapas críticas para a conclusão deste protocolo incluem a .......
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Divulgações
Os autores não têm nada a revelar.
Agradecimentos
Agradecemos aos membros do laboratório Meffert pelas discussões úteis, incluindo BH Powell e WT Mills IV, pelo feedback crítico sobre a descrição da instalação e implementação do gasoduto. Este trabalho foi apoiado por um prêmio da Fundação Braude, o Maryland Stem Cell Research Fund Launch Program, o prêmio Blaustein Endowment for Pain Research and Education e o NINDS RO1NS103974 e NIMH RO1MH129292 para M.K.M.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Genomas | UCSC Navegador do genoma | N/A | https://genome.ucsc.edu/ ou https://www.ncbi.nlm.nih.gov/data-hub/genome/ |
| Linux | Linux | Ubuntu 20.04 ou 22.04 LTS recomendado | |
| Mac | Apple | Mac OSX (>11) | |
| Configuração da plataforma | GitHub | N/A | https://github.com/Meffert-Lab/SCRAP/blob/main/PLATFORM-SETUP.md] |
| Pipeline de sucata | GitHub | N/A | https://github.com/Meffert-Lab/SCRAP |
| Shell Unix | Sistema operacional Unix | bash >=5.0 | |
| Shell Unix | Sistema operacional Unix | zsh (5.9 recomendado) | |
| Windows | Windows WSL Ubuntu 20.04 ou 22.04 LTS |
Referências
- Morris, K. V., Mattick, J. S. The rise of regulatory RNA. Nature Reviews Genetics. 15 (6), 423-437 (2014).
- Li, X., Jin, D. S., Eadara, S., Caterina, M. J., Meffert, M. K. Regulation by noncoding RNAs of local translation, injury resp....
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Reimpressões e permissões
