成骨不全差異性miRNA與之相互作用的非編碼RNA和靶基因分析.pdf

1、環(huán)狀RNA(circularRNA，circRNA)是廣泛存在于各種生物細胞中一類區(qū)別于傳統(tǒng)線性RNA的新型形式，富集在胞漿中具有牢固的環(huán)狀結構，大量存在于真核轉錄組中。大部分環(huán)狀RNA是由外顯子構成，具有良好的物種保守性以及組織特異性，不易被核酸酶裂解。這使得環(huán)狀RNA在作為新型臨床診斷標記物的應用上具有明顯的優(yōu)勢。在功能方面，環(huán)狀RNA作為一類新型的ceRNA調節(jié)物，充當RNA海綿功能，競爭性抑制miRNA的表達，阻斷miRNA對其

2、靶標表達的抑制作用。研究人員發(fā)現(xiàn)有11種miRNAs(miR-21、miR-26a、miR-29a、miR-29b、miR-30e、miR-34c、miR-133a、miR-145、miR-210、miR-489與miR-1297)在成骨不全癥中出現(xiàn)差異表達(P＜0.05)。本課題旨在通過生物信息學技術，進一步分析出與這些差異性miRNA相互作用的circRNAs、lncRNAs、靶基因，并初步進行實驗驗證。
　　目的：預測與已知

3、成骨不全差異表達miRNAs相互作用的circRNAs、lncRNAs以及靶基因，分析它們相互之間以及與信號通路之間的聯(lián)系。在生物信息學預測基礎上，初步分析預測的circRNA、靶基因與miRNA等在成骨不全中的表達。
　　方法：采用starbase與miRWalk數(shù)據(jù)庫對成骨不全癥中出現(xiàn)差異表達十一種miRNA進行circRNAs、lncRNAs、靶基因預測，并通過DAVID、Cytoscape軟件對miRNAs、circRNA

4、s、lncRNAs、靶基因進行生物信息學分析。通過Trizol提取8例成骨不全患者矯形手術中產生的廢棄，以8例先天性髖關節(jié)錯位患者作為對照。通過RT-QPCR方法進行has_circ_000713、has_circ_001439與has_circ_001499等共三個circRNA, NTN4、PPP2CA、SRGAP1、YES1、FAT1、KIAA1586、LMNB2、RFC1等八個靶基因表達分析。
　　結果：通過starbas

5、e數(shù)據(jù)庫對miR-21、miR-26a、miR-29a、miR-29b、miR-30e、m-iR-34c、miR-133a、miR-145、miR-210、miR-489與miR-129711種miRNA相關circR-NAs、lncRNAs預測，得到與其相互作用的circRNAs總數(shù)量為222個，其中非重疊circRNAs為141個，與其相互作用的lncRNAs總數(shù)量為359個，其中非重疊lncRNAs為215個。DAVID、 Cyt

6、oscape軟件對miRNAs、circRNAs、lncRNAs、靶基因進行生物信息學分析得到miR-29a/miR-29b/miR-133a與KIAA1586_hsa_circ_001439、靶基因PPP2CA存在相互作用，且包括在TGF-beta、Tight junction與WNT信號通路中。Mi R-133a/miR-145與lincRNA RP11-156E6.1、FAT1_ hsa_ circ_000713、LMNB2_ h

7、sa_ circ_001499以及YES1存在相互作用，且可能與Tight junction信號通路相關。MiR-26a/miR-145與LncRNA分子AL589743.1、HNRNPU-AS1、MALAT1、RP11-478C19.2等四種LncRNA以及，RFC1_hsa_circ_001649 circRNA，NTN4與SRGAP1基因間存在相互作用，且可能與Axon guidance信號通路相關。
　　結論：預測分析并構