キメラ低分子ノンコーディングRNAの計算解析チュートリアル:ターゲットRNAシーケンシングライブラリ

要約

ここでは、 in vivo RNA:RNA相互作用の研究に使用されるキメラRNAシーケンシングデータを分析するためのバイオインフォマティクスパイプラインのインストールと使用を実証するプロトコルを紹介します。

要約

近年、マイクロRNA(miRNA)などの低分子ノンコーディングRNA(sncRNA)と標的RNAとのin vivo 遺伝子制御相互作用の理解が、キメラRNAの形成とその後のシーケンシングライブラリーを通じて、架橋とそれに続くライゲーションを使用してsncRNA:標的RNAの相互作用を捕捉する生化学的アプローチによって進められています。キメラRNAシーケンシングのデータセットは、miRNA予測ソフトウェアよりもゲノムワイドで曖昧さの少ないインプットを提供しますが、このデータを意味のある実用的な情報に抽出するには、追加の分析が必要であり、計算のバックグラウンドを持たない研究者を思いとどまらせる可能性があります。このレポートでは、エントリーレベルの計算生物学者が最新のオープンソースソフトウェアツールであるSmall Chimeric RNA Analysis Pipeline(SCRAP)をインストールして適用するためのチュートリアルを提供します。プラットフォームの要件、更新、およびパイプラインの手順と主要なユーザー入力変数の操作について説明します。生物学者がキメラRNAシーケンシングアプローチから洞察を得るための障壁を減らすことは、複数の生物学的状況における制御性sncRNAと標的RNAの相互作用の発見に基づく研究の出発点となる可能性があります。

概要

低分子ノンコーディングRNAは、分化や発生、シグナルプロセシング、疾患などの多様なプロセスにおいて、一連の遺伝子からの発現を調整する転写後の役割について高度に研究されています^1,2,3。マイクロRNA(miRNA)を含む遺伝子制御低分子ノンコーディングRNA(sncRNA)の標的転写産物を正確に決定する能力は、基礎レベルと翻訳レベルの両方でRNA生物学の研究にとって重要です。miRNAシード配列とその潜在的な標的との間に予想される相補性を利用するバイオインフォマティクスアルゴリズムは、miRNA:標的RNA相互作用の予測に頻繁に使用されています。これらのバイオインフォマティクスアルゴリズムは成功していますが、他の場所でレビューされているように、偽陽性と偽陰性の両方の結果を隠す可能性もあります^4,5,6。最近、いくつかの生化学的アプローチが設計され、実装されており、in vivo架橋とそれに続くライゲーションステップの組み込みにより、in vivoでのsncRNA:標的RNA相互作用の明確かつ半定量的な決定が可能になり、sncRNAを標的に物理的....

プロトコル

注:プロトコルは、SCRAPを使用してキメラRNAシーケンシングライブラリを解析するために必要なソフトウェアのダウンロードとインストールから始まります。

1. インストール

1. SCRAP をインストールする前に、分析に使用するマシンに依存関係 Git と Miniconda をインストールします。Git は既にインストールされている可能性があります。たとえば、Mac OSXプラットフォームでは、どのgitを使用してこれを検証し、「 git 」ユーティリティが存在し、このディレクトリにインストールされていることを確認します。Minicondaが どのcondaを使用してインストールされているかを確認します。何も返されない場合は、Miniconda をインストールします。Miniconda のインストールには 400 MB のディスク容量が必要です。
   1. Miniconda をインストールする方法はいくつかあり、プラットフォームによって異なります。Windows、MacOS、Ubuntu へのインストールに関する詳細な手順については、Meffert Lab GitHub リポジトリ [https://github.com/Meffert-Lab/SCRAP/blob/main/PLATFORM-SETUP.md] の PLATFORM-....

ディスカッション

sncRNA:標的RNA相互作用の分析のためのSCRAPパイプラインの使用に関するこのプロトコルは、計算分析に入ろうとしている研究者を支援するように設計されています。チュートリアルの完了は、このパイプラインのインストールと使用、およびキメラRNAシーケンシングライブラリから得られたデータを分析するためのそのアプリケーションに必要な手順を通じて、エントリーレベル以上の計算経?.......

資料

Name	Company	Catalog Number	Comments
Genomes	UCSC Genome browser	N/A	https://genome.ucsc.edu/ or https://www.ncbi.nlm.nih.gov/data-hub/genome/
Linux	Linux	Ubuntu 20.04 or 22.04 LTS recommended
Mac	Apple	Mac OSX (>11)
Platform setup	GitHub	N/A	https://github.com/Meffert-Lab/SCRAP/blob/main/PLATFORM-SETUP.md]
SCRAP pipeline	GitHub	N/A	https://github.com/Meffert-Lab/SCRAP
Unix shell	Unix operating system	bash >=5.0
Unix shell	Unix operating system	zsh (5.9 recommended)
Windows	Windows	WSL Ubuntu 20.04 or 22.04 LTS