Method Article

Kimerik Küçük Kodlamayan RNA için Hesaplamalı Analiz Eğitimi: Hedef RNA Dizileme Kitaplıkları

DOI:

10.3791/65779

⸱

December 1st, 2023

 ,  ,  , 
1Department of Biological Chemistry, Johns Hopkins University School of Medicine, 2Solomon H. Snyder Department of Neuroscience, Johns Hopkins University School of Medicine

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Burada, in vivo RNA:RNA etkileşimlerinin incelenmesinde kullanılan kimerik RNA dizileme verilerini analiz etmek için bir biyoinformatik boru hattının kurulumunu ve kullanımını gösteren bir protokol sunuyoruz.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

MikroRNA'lar (miRNA'lar) gibi küçük kodlamayan RNA'ların (sncRNA'lar) hedef RNA'ları ile in vivo gen düzenleyici etkileşimlerinin anlaşılması, son yıllarda, kimerik RNA'ların oluşumu ve müteakip dizileme kütüphaneleri yoluyla sncRNA:hedef RNA etkileşimlerini yakalamak için çapraz bağlanmayı ve ardından ligasyonu kullanan biyokimyasal yaklaşımlarla ilerletilmiştir. Kimerik RNA diziliminden elde edilen veri kümeleri, miRNA tahmin yazılımından genom çapında ve önemli ölçüde daha az belirsiz girdi sağlarken, bu verileri anlamlı ve eyleme geçirilebilir bilgilere damıtmak ek analizler gerektirir ve hesaplama altyapısına sahip olmayan araştırmacıları caydırabilir. Bu rapor, giriş seviyesi hesaplama biyologlarını yeni bir açık kaynaklı yazılım aracı olan Küçük Kimerik RNA Analiz Boru Hattı'nı (SCRAP) kurma ve uygulama konusunda desteklemek için bir eğitim sağlar. Platform gereksinimleri, güncelleştirmeler ve işlem hattı adımlarının açıklaması ve önemli kullanıcı girişi değişkenlerinin işlenmesi sağlanır. Biyologların kimerik RNA dizileme yaklaşımlarından içgörü elde etmelerinin önündeki bir engeli azaltmak, düzenleyici sncRNA'nın keşfe dayalı araştırmalarına sıçrama tahtası yapma potansiyeline sahiptir: çoklu biyolojik bağlamlarda hedef RNA etkileşimleri.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Küçük kodlamayan RNA'lar, farklılaşma ve gelişme, sinyal işleme ve hastalık 1,2,3 gibi çeşitli süreçlerde gen paketlerinden ekspresyonun koordinasyonunda transkripsiyon sonrası rolleri nedeniyle oldukça incelenmiştir. MikroRNA'lar (miRNA'lar) dahil olmak üzere gen düzenleyici küçük kodlamayan RNA'ların (sncRNA'lar) hedef transkriptlerini doğru bir şekilde belirleme yeteneği, hem temel hem de translasyonel seviyelerde RNA biyolojisi çalışmaları için önemlidir. miRNA tohum dizisi ile potansiyel hedefleri arasında beklenen tamamlayıcılıktan yararlanan biyoinformatik algoritmalar....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

NOT: Protokol, SCRAP kullanarak kimerik RNA dizileme kitaplıklarını analiz etmek için gereken yazılımın indirilmesi ve yüklenmesiyle başlayacaktır.

1. Kurulum

  1. SCRAP'ı kurmadan önce, analizler için kullanılacak makineye Git ve Miniconda bağımlılıklarını kurun. Git büyük olasılıkla zaten yüklüdür. Örneğin, Mac OSX platformunda, "git" yardımcı programının bu dizinde mevcut olduğunu ve yüklü olduğunu görmek için hangi git'i kullanarak bunu doğrulayın. Miniconda'nın hangi conda kullanılarak kurulup kurulmadığını kontrol edin. Hiçbir şey döndürülmezse, Miniconda'yı yükleyin. Miniconda'y....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

CLEAR-CLIP9 kullanılarak hazırlanan daha önce yayınlanmış dizileme veri kümelerinde SCRAP'nin değiştirilmiş bir sürümü (rRNA filtrelemesi için modifikasyonları uygulayan SCRAP sürüm 2.0) tarafından tespit edilen sncRNA sonuçları: hedef RNA Şekil 2 ve Tablo 1'de gösterilmektedir. Kullanıcılar, SCRAP'de pik çağrısı ile yüksek güvenilirlikli etkileşimlerin izolasyonunu takiben meydana gelen intron bölgeleri ile nispi fraksiyon miRNA etkileşimlerindeki az.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

sncRNA:hedef RNA etkileşimlerinin analizi için SCRAP boru hattının kullanımına ilişkin bu protokol, hesaplamalı analize giren araştırmacılara yardımcı olmak için tasarlanmıştır. Eğitimin tamamlanmasının, giriş seviyesi veya daha fazla hesaplama deneyimine sahip araştırmacılara, bu boru hattının kurulumu ve kullanımı için gerekli adımlarda ve kimerik RNA dizileme kitaplıklarından elde edilen verileri analiz etmek için uygulamasında rehberlik etmesi beklenmektedir. Bu protokolün tamamlanması için kritik olan adımlar, özell.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yok.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Boru hattının kurulumu ve uygulanmasını açıklamaya ilişkin kritik geri bildirimler için BH Powell ve WT Mills IV de dahil olmak üzere yararlı tartışmalar için Meffert laboratuvarı üyelerine teşekkür ederiz. Bu çalışma Braude Vakfı ödülü, Maryland Kök Hücre Araştırma Fonu Lansman Programı, Blaustein Ağrı Araştırma ve Eğitim Vakfı ödülü ve NINDS RO1NS103974 ve NIMH RO1MH129292 tarafından MKM'ye desteklenmiştir.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
GenomlarUCSC Genom tarayıcıN/Ahttps://genome.ucsc.edu/ veya https://www.ncbi.nlm.nih.gov/data-hub/genome/
LinuxLinux Ubuntu 20.04 veya 22.04 LTS önerilir
MacAppleMac OSX (>11)
Platform kurulumuGitHubN/Ahttps://github.com/Meffert-Lab/SCRAP/blob/main/PLATFORM-SETUP.md]
HURDA boru hattıGitHubN/Ahttps://github.com/Meffert-Lab/SCRAP
Unix kabuğuUnix işletim sistemibash >=5.0
Unix kabuğuUnix işletim sistemizsh (5.9 önerilir)
WindowsWindows WSL Ubuntu 20.04 veya 22.04 LTS

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Morris, K. V., Mattick, J. S. The rise of regulatory RNA. Nature Reviews Genetics. 15 (6), 423-437 (2014).
  2. Li, X., Jin, D. S., Eadara, S., Caterina, M. J., Meffert, M. K. Regulation by noncoding RNAs of local translation, injury resp....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Chimeric RNA SequencingSmall Noncoding RNATarget RNA InteractionsComputational PipelineSCRAP SoftwarePeak CallingReference GenomeRNA Sequencing LibrariesmiRNA InteractionsGenomic Visualization

Related Articles