许宇彪 杨建荣 李碧锦 何二松 林昌荣 莫凯迪

    ·论著·

    人类miR-425靶基因预测及生物信息学特征分析

    许宇彪 杨建荣 李碧锦 何二松 林昌荣 莫凯迪

    目的 采用生物信息学工具分析人类miR-425(has-miR-425)的转录调控、靶基因功能和蛋白-蛋白互作，为研究其在细胞调控过程中的作用提供理论依据。方法 应用miRBase、UCSC Genome Browser等数据库，分析has-miR-425在不同物种的序列情况，以及在基因组上下游10kb以内的CpG岛分布情况、转录起始位置(TSS)、转录因子结合位置(TFBS)等；选择TargetScan、PicTar、MiRanda三种计算方法预测has-miR-425的靶基因，取三个预测结果的交集靶基因分别进行注释描述和富集分析。采用STRING软件对交集靶基因进行蛋白与蛋白互作网络分析。结果 has-miR-425序列在人、大鼠、猕猴、黑猩猩之间呈现高度保守性；has-miR-425可能具有独立的启动子。共预测到319个潜在的靶基因，这些靶基因主要参与蛋白去磷酸化、细胞氮化合物反应、氮化合物反应等生物学过程；主要分子功能为酶结合、转移酶活性、金属离子结合等；主要细胞组成为：膜结合细胞器、细胞内膜有界细胞器、细胞核等。蛋白-蛋白互作分析显示靶基因中PAFAH1B1与DYNC1I2、MAP2K6与ZAK之间的关联度最高。结论 通过对has-miR-425转录调控元件、靶基因的分析，为has-miR-425在细胞调控中的功能与调控机制提供了重要的理论依据。

    miR-425；转录调控；靶基因预测；生物信息学

    miRNA是一类存在于真核生物体内长度为19～25个核苷酸的内源性非编码RNA，通过与靶基因的mRNA3’端非编码区完全或不完全互补配对，进而降解靶基因mRNA或抑制mRNA翻译，实现在转录后水平的基因调控作用[1,2]。miRNA参与调节细胞分化、增殖、凋亡、致癌、抑癌、激素分泌等多种生物学过程，具有广泛的生物学活性[3]。人类miR-425(has-miR-425)定位于染色体上的1p13.3，广泛表达于人体多个组织，在肝脏、肺、免疫系统、胃肠道、心脏等组织表达量相对较高，参与多种生物学过程并与多种疾病的发生密切相关[4]。has-miR-425部分靶基因已鉴定，但这些靶基因调控机制及生物学功能尚不完全清楚。本文应用生物信息学分析方法对has-miR-425的功能和靶基因进行系统分析整理，为后续深入研究提供理论指导和实验基础。

    1 资料与方法 ......