生物信息学在动脉粥样硬化特异性miRNA筛选中的应用研究.docVIP

生物信息学在动脉粥样硬化特异性miRNA筛选中的应用研究 　　【摘要】目前，生物信息学数据在分子生物学发展的基础上呈现较快的增长速度，因此动脉粥样硬化相关基因及转录后调控检测就显得异常重要。本研究以miRBase作为miRNA信息的主要来源，以Access作为数据库管理系统平台，运用生物信息学预测网站、软件miRanda，TargetScan，Pictar、microTar进行预测筛选。实际操作中，对引起动脉粥样硬化的三大学说中关键基因进行生物信息学预测、有哪些信誉好的足球投注网站，初步发现动脉粥样硬化中特异性miRNA，为临床动脉粥样硬化检测提供了较好的查询平台。 　　【关键词】生物信息学；特异性miRNA；动脉粥样硬化 　　医学生物信息学是是研究、开发和应用计算机工具和方法来扩展生物学、医学、行为学和健康知识应用的科学，包括获得、储存、组织、存档、分析或使这些材料形象化多种学科相互交汇而成的新型学科，并最终能够为临床疾病的诊治提供帮助[1]。动脉粥样硬化是临床上较常见到的一类病症号称 “21世纪健康杀手”，特别在现在中国老年群中，发病率逐年上升，也是引发心肌梗死、脑卒中的主要病因之一[2]。因此，对脉粥样硬化的早期诊断、预防就显得十分重要。微小RNA简称为miRNA[3]，这种非编码RNA具有调节其他基因表达的作用，在转录后可以将多个靶基因的表达高效的调控，具有非常高的研究与应用价值。因此如能对动脉粥样硬化发生发展过程中特异性表达的miRNA进行生物信息学筛查，无疑是对早期检测动脉粥样硬化具有重要意义。 　　1资料与方法 　　1.1资料来源miRBase作为目前最权威和完整的miRNA数据库（http：///miRDB/），已经收录了一百余个物种中超过10000条的miRNA记录。数据库主要由3部分组成：miRBase：Registry，主要是用于提交新的miRNA序列；miRBase：Database，用来有哪些信誉好的足球投注网站、比对、下载所有已知miRNA相关信息的数据库，包括成熟序列、前体序列、前体二级结构、基因组位置、相关文献等等，并可进行BLAST有哪些信誉好的足球投注网站、FTP下载。miRBase：Targets，存放了所有miRNA靶基因的信息。目前已经移至EBI，并更名为microCosm。但主要收录了动物miRNA的靶基因信息。 　　1.2操作环境使用微软公司的Access作为数据库管理系统平台，操作系统为微软公司的windowsXP。以miRBase数据库作为初级数据库，利用miRanda，TargetScan，Pictar、microTar，结合动脉粥样硬化的三大学说中的关键基因进行预测。 　　1.3数据获取首先，对数据库中Web站点进行登录，并进行动脉粥样硬化关键词有哪些信誉好的足球投注网站配对，访问数据库中的相关有效信息。逐条对有哪些信誉好的足球投注网站结果进行详细查看与记录，对于有用的信息可以通过文档下载，并手工记录。最后，将记录、分析后的资源纳入到二级数据库中。 　　1.4数据收集整理主要处理的数据为miRNA序列，对miRNA序列条目的字段组成、名称、其他常用标识、靶基因定位、功能描述、等相关资料进行收集保存。实际操作中，由于字段组成通常较为复杂，因此不能够直接对资料进行简单的表格记录。造成这种情况的主要原因主要是该序列并不只有一个实验者进行研究。因此，这些字段将被导入单独的数据表，以序列编号字段作为键，与和基本信息数据表保持联系。同样，与序列特征相关的注释信息也以单独的数据表表示。 　　1.5数据查新维护因为生物信息学信息增长较快，因此需要对数据库进行定期的筛查，以保证相关数据的时效性。通常情况下，半个月需要对数据库中的相关信息进行一次更新工作。 　　2结果 　　到2013年1月31日，目前动脉粥样硬化相关基因以及中以录入其中根据致病基因24个，密切相关基因78个，候选基因25个。对上述基因及其特异性的miRNA进行预测得到下列在动脉粥样硬化发生发展过程中特异性miRNA，如在血管内皮的损伤方面我们发现有miR-126，miR-15b，miR-16，miR-20a，miR-20b特异性表达；在血管平滑肌迁移增值方面我们发现有miR-21，miR-221/222，miR-143，miR-145。而在单核/巨噬细胞吞噬脂质成为泡沫细胞方面我们发现有miRNA-146a。 　　3讨论 　　动脉粥样硬化是当前心血管学科研究较多的一个专业方向，对于早期诊断、早期干预冠心病的发生有极其重要的意义。目前，被大部分专家和学者接受的有内皮细胞损伤学说、平滑肌细胞迁移增殖学说、单核细胞源性泡沫细胞形成细胞学说等。多年来的研究发现，多种基因或蛋白的表达上调或下降对本病的发生、发展起到了较为重要的作用。并根据基因或蛋白与本病的联系性分为密切相关、候选以及致病基因。我们对在这几个学说