人类miRNA调控因子及靶基因的基因本体分析

发布时间：2019-02-21 13:56

【摘要】：MicroRNA(miRNA)是一类约22nt的内源性小分子RNA,主要通过与其靶基因mRNA的3’UTR区互补结合使之降解或影响mRNA的翻译,实现了对基因的转录后沉默[1]。miRNA通过作用于多个靶基因在很多信号通路,如发育、分化、增殖、细胞凋亡中发挥重要作用[2]。同时,其自身表达还受到前体转录因子的调控,在人类正常组织和肿瘤细胞系中均存在组织特异性的表达模式[3-4]。从而组成miRNA上下游,复杂调控网络回路。 本研究利用基因本体(Gene Ontology,GO)数据库[5]和GOmir工具[6],分别对382个miRNA的上游转录因子和下游靶基因参与的升物学过程,行使分子功能和细胞组分构成三个方面做聚类分析。分析结果显示,miRNA的“转录因子/转录因子”和“靶基因/靶基因”之间,存在着广泛的正、负相关关系,提示它们之间可能存在协同或拮抗作用。特别地,我们还发现一类“转录因子/靶基因”之间的相关性,提示转录因子可能通过miRNA,影响相关基因的表达。情况,从而间接地影响某些生物学过程。 利用GOmir工具[6]对组织特异性表达的miRNA的靶基因做Gene Ontology聚类分析,发现不同组织表达的miRNA在参与生物学过程,行使分子功能和细胞组分构成方面都存在一定程度的差异。提示miRNA的组织特异性也伴随着功能的差别。 最后,通过实验方法证明了肝特异性miRNA,miR-122有若干代谢相关的靶基因,并可以间接影响线粒体合成相关基因。
[Abstract]:MicroRNA (miRNA) is an endogenous small molecule of about 22nt that degrades or affects the translation of mRNA mainly by complementing the 3'UTR region of its target gene mRNA. MiRNA plays an important role in many signal pathways, such as development, differentiation, proliferation and apoptosis by acting on multiple target genes. At the same time, its own expression was regulated by precursor transcription factors, and there was a tissue-specific expression pattern in human normal tissues and tumor cell lines [3-4]. Thus, miRNA upstream and downstream, complex control network loop. In this study, using gene ontology (Gene Ontology,GO) database [5] and GOmir tool [6], the up-stream transcription factors and downstream target genes of 382 miRNA were involved in the ascending process, respectively. Cluster analysis was carried out in three aspects: exercise of molecular function and cell composition. The results showed that there were a wide range of positive and negative correlations between "transcription factor / transcription factor" and "target gene / target gene" in miRNA, suggesting that there might be synergism or antagonism between them. In particular, we also found the correlation between a class of "transcription factors / target genes", suggesting that transcription factors may affect the expression of related genes through miRNA,. The situation indirectly affects certain biological processes. Using the GOmir tool [6] to analyze the target genes of tissue-specific miRNA by Gene Ontology cluster analysis, it was found that the miRNA expressed in different tissues had some differences in the biological process, molecular function and cell component composition. It is suggested that the tissue specificity of miRNA is also accompanied by functional differences. Finally, it is proved that liver specific miRNA,miR-122 has some metabolism-related target genes and can indirectly affect mitochondrial biosynthesis.
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R346

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本文编号：2427567