非编码RNA分析的生物信息学工具

非编码rna的介绍

非编码RNA (Non-coding RNAs, ncRNAs)过去被认为是转录噪声或RNA加工的副产物，但越来越多的证据表明，它们中的大多数具有生物功能，并调节细胞中的各种活动。ncrna根据其序列长度大致分为两类:小ncrna (< 200bp)和长ncrna (200bp或以上)。ncRNA的分类如表1所示。

表1。ncRNA概述(Fu 2014)。

如表1所示，ncrna可以大致分为两类:持家ncrna和调控ncrna。内务ncrna，包括rRNA、tRNA、snRNA、snoRNA和TR，被认为是“构成的”，因为它们在所有细胞类型中普遍表达，并对生物体提供基本功能。由于其在基因表达、印迹和表观遗传学方面的调控功能，包括miRNA、endo-siRNA、rasiRNA、piRNA、eRNA、PATs和lncRNA在内的调控ncrna越来越受到研究界的关注。RNA-seq是说明ncRNA种类的一种先进技术。在此，我们对利用NGS数据分析ncRNA的生物信息学工具进行了总结。

图1。ncRNAs作为基因网络的组成部分(Fu 2014)。

小ncRNA分析

小rna在转录调控中起着至关重要的作用，对于充分理解整个转录调控过程至关重要。他们的异常表达谱被认为与细胞功能障碍和疾病有关。因此，许多研究都集中在小rna，特别是miRNAs的检测、预测或表达量化上，以更好地了解人类健康和疾病。可用的计算工具小RNA测序欧宝体育官网网址数据汇总见表2。

表2。小型ncRNA分析的计算工具

环状RNA检测

环状RNA是一种新型的RNA，形成共价闭合连续环。它们大多由外显子或内含子序列产生，rna结合蛋白(RBPs)或反向互补序列是其生物发生所必需的。circrna大多是保守的，其功能是miRNA海绵、剪接和转录的调节因子或亲本基因表达的修饰剂。越来越多的证据表明circRNA在人类疾病中的潜在意义，如动脉粥样硬化性血管疾病、神经系统疾病和癌症。在所有提出的circRNA检测工具中，CIRI, CIRCexplorer和KNIFE在精度和灵敏度之间表现出平衡的性能。可用的计算工具circRNA测欧宝体育官网网址序数据汇总见表2。

表3。环状RNA检测的计算工具。

LncRNA调查

LncRNA是一种含有200多个核苷酸的非编码RNA，如lincrna和macrorna。LncRNAs作为与mRNA、miRNA或蛋白质相互作用的平台。它们在生物学的各个方面，包括转录调控、转录后调控和染色质重塑，都是至关重要的调控因子。越来越多的研究表明lncrna的错表达有助于肿瘤的发生、生长和转移。lncrna因此成为癌症诊断和治疗的重要靶点。结合lncRNA测欧宝体育官网网址序匹配的计算工具是实现这一目的的强大方法。

表4。lncRNA研究的计算工具。

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