線蟲和水稻中環(huán)狀RNA的預(yù)測分析.pdf

1、環(huán)狀RNA是一類特殊的RNA分子，其形成方式與正常的mRNA不同，它是經(jīng)過反向剪接首尾相連而成的。正是由于這種結(jié)構(gòu)的特殊性，使它容易在經(jīng)典分離過程中被丟棄，這也是環(huán)狀RNA一直被科學(xué)家們忽視的主要原因。隨著高通量測序技術(shù)和生物信息學(xué)的發(fā)展，環(huán)狀RNA在多種真核生物體中被大量鑒定出來。線蟲作為模式生物，同時具有真核生物和原核生物的特點(diǎn)，其環(huán)狀RNA雖有報(bào)導(dǎo)但沒有深入分析。另外，植物中也尚無大規(guī)模的環(huán)狀RNA研究。
　　本課題中，我們

2、利用經(jīng)過不同處理?xiàng)l件下的RNA-seq數(shù)據(jù)，對線蟲中存在的環(huán)狀RNA進(jìn)行了深入的研究，分析了線蟲中環(huán)狀RNA的特征以及表達(dá)量同線性RNA的關(guān)系，同時，我們預(yù)測和分析了水稻及擬南芥中的環(huán)狀RNA，并比較動植物間環(huán)狀RNA的差異。主要研究結(jié)果如下:
　　1)利用線蟲多個生長發(fā)育階段且經(jīng)過核酸外切酶處理后的RNA-seq數(shù)據(jù)，共預(yù)測出1452個環(huán)狀RNA，對它們進(jìn)行分類，并選取典型的1112個外顯子環(huán)狀RNA作為后續(xù)的分析。
　　

3、2)根據(jù)環(huán)狀RNA的位點(diǎn)信息，我們發(fā)現(xiàn)線蟲環(huán)狀RNA多數(shù)是由兩個且處于中間位置的外顯子構(gòu)成;有第一個外顯子參與環(huán)化的比例比人類中要高;單個外顯子成環(huán)時外顯子的長度會更長。根據(jù)環(huán)狀RNA上下游內(nèi)含子序列信息，發(fā)現(xiàn)線蟲環(huán)狀RNA兩側(cè)具有較長的內(nèi)含子序列，并且內(nèi)含子間多含有反向互補(bǔ)配對序列。根據(jù)線蟲環(huán)狀RNA和線性RNA的表達(dá)量信息，發(fā)現(xiàn)環(huán)狀RNA的表達(dá)具有生長發(fā)育階段特異性，兩者不存在直接的相關(guān)性關(guān)系。
　　3)利用水稻、擬南芥的RN