揭示顺式作用的疾病相关的lincrna的转录组分数

长基因间非编码rna (Long intergenic noncoding rna, lincrna)作为一种新的疾病生物标志物,在癌症生物学中已引起广泛关注。那些转录自活性顺式调控元件(增强子)的LincRNa提供了顺式作用调控的机制性见解;然而,在没有增强剂标志的情况下,计算预测顺式作用的lincrna转录仍然具有挑战性。在这里,芝加哥大学研究人员引入了一种新的转录组方法:顺式调控的lincrna -基因关联度量,称为“cispi”。cispi量化了lincrnas和局部基因表达之间关于它们对干扰反应的相互信息,如疾病风险依赖。为了预测神经母细胞瘤中危险相关的lincrna,一种侵袭性的儿科癌症,研究人员提出了这个评分方案,通过一个新的并排分析管道来测量lincrnas,它代表RNA序列库中的少数读取。

改变lincrna的表达以分层肿瘤风险是一种致癌增强活性的信息解读。因此,CisPi度量提供了一个强大的计算模型来识别增强模板化rna (eRNAs),eRNA-like lincRNAs,或调节局部基因表达的活性增强剂。第一,风险依赖性lincrnas显示活性增强剂,过度表达的神经母细胞瘤易感位点,并发现了新的临床生物标志物。第二,优先处理的lincrnas具有显著的预后意义。第三,预测的靶基因进一步遗传了这些lincrna的预后意义。总而言之,仅RNA序列就足以用我们的方法鉴定疾病相关的lincrna。允许更广泛的应用到增强器标志不可用或显示有限敏感性的环境中。

CisPi指标不仅优先考虑表型相关的lincrna
但预测了lincrnas的靶基因

RNA序列

a1)密度图显示了68个样本中5种lincrna基因对的斯皮尔曼系数。垂直虚线是r = 0.6处的显著性截止线,在这里,签名从随机控件中分派(虚线)。风险相关的相邻配对的正相关比例最高。(a2)Hexbin图显示了已识别的LincRNas(x轴)和基因(y轴)的一致风险依赖性。(c)两类cispi分数的稀疏散点图,一个建模相邻目标(y轴),另一个建模TAD (x轴)中的所有潜在目标。橙色对角线表示y=x,标准偏差用两条虚线表示。带注释的lincrna被标记为最近的“目标”基因的名称。水平虚线表明10%截止(cisPi <−10或> 40)优先级。(b)人类基因组中34个优先的lincrnas的circos图,观察到14小时上调的基因(红色)和10小时下调的基因(蓝色)毗邻或在TAD。(c)独创性途径分析(IPA,网址:www.ingenuity.com)在这24个预测的靶基因上(p<0.001),表现出丰富的疾病和功能(图1)以及上游调节分子(图2)。

可利用性-源代码可按要求提供。优先的lincrna和它们的靶基因在补充材料.

王Z,坎宁安JM,Yang XH。(2018) cispi:揭示顺式作用疾病相关基因的转录组学评分. 生物信息学34 (17):i664-i670。( 文章]

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