人类微小RNA-208a的靶基因预测及生物学过程和信号通路的生物信息学分析

目的 采用生物信息学技术预测人类微小RNA-208a(hsa-miRNA-208a)靶基因及分析其可能参与的生物学过程及信号通路.方法 应用miRbase数据库和UCSC Genome Browser分析工具获取hsa-miRNA-208a的染色体定位、碱基序列和物种保守性等基本信息,利用miRanda、miRDB、TargetScan和miRwalk进行靶基因预测,采用miRwalk网站对靶基因取交集,合并有文献支持和经实验证实的靶基因作为基因集,对基因集进行功能富集分析(GO分析)和信号通路分析.结果 hsa-miRNA-208a序列在各物种间高度保守.对TargetScan、miRDB、miRanda和miRwalk预测的靶基因进行交集后共得到16个靶基因(CPEB2、CSNK2A2、DLD、MTF2、FBXO28、LEP、SMAD4、NLK、GPR88、VPS13D、ZNF215、CHD9、SLC7A5、C19orf44、SLC45A3、MAP4K4),miRwalk、DIANA Lab TarBase检索到已验证的靶基因分别为12个(CASP3、MRGPRX3、FPRL1、MED13、IL10、GATA4、HSH2D、MYH6、MYH7、TNNI3、CDKN1A、PAK3)和3个(SOX6、MTM1、TAB3).GO分析结果显示靶基因富集于心室肌组织发育、心室形态发育、心腔发育、心肌发育、心脏发育以及细胞发育等生物学过程(P＜0.05);信号通路分析结果显示靶基因富集于黏附连接、紧密连接、心肌收缩、Wnt信号通路以及病毒性心肌炎、肥厚型心肌病和扩张型心肌病的相关信号通路中(P＜0.05).结论 hsa-miRNA-208a参与心脏生长发育的生物学过程,与心肌疾病的发生密切相关.

Prediction of target gene of homo sapiens-microRNA-208a and bioinformatics analysis of its biological processes and signaling pathways