[发明专利]一种基于miRNA靶基因预测以及相关表达分析进行ceRNA预测的方法

说明书

本发明公开了一种基于miRNA靶基因预测以及相关表达分析进行ceRNA预测的方法，其特征在于，包括如下步骤:ceRNA作用对的相关性分析；根据共有MERs数量进行潜在ceRNA关系对筛选；根据miRNA与ceRNA作用对三者之间的表达相关性，采用两种打分方式来评价miRNA对一对竞争的lncRNA‑mRNA的调控功能；获取统计检验显著的结果，并将结果按照打分进行排序。本发明的有益效果在于：对ceRNA进行初步分析后，根据实际测序结果进分析基因间表达相关性，对结果进行筛选。对动物和植物采用不同的靶基因预测方法，从而都可以进行ceRNA预测分析。整合常用数据库中信息，增加分析结果的可靠性。

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种基于miRNA靶基因预测以及相关表达分析进行ceRNA预测的方法。

背景技术

已知microRNA可以通过结合RNA,从而进行转录后表达调控，RNA上的miRNA结合位点成为miRNA反应元件(MERs)。具有相同MERs元件的RNA分子之间会竞争性结合同一类miRNA，从而进行彼此间的间接调控，这种调控机制成为ceRNA假说(竞争性内源RNA,Competing endogenous RNAs)。

lncRNA、mRNA、circRNA等同种或者不同种RNA之间都可能竞争miNRA的结合，形成ceRNA调控网络。ceRNA网络的稳定对于维持生物体正常功能有重要意义。

目前公开数据库中仅有个别物种的ceRNA信息，有的ceRNA筛选方法没有考虑表达量的影响，有的软件对于输入数据有一定要求，无法满足普遍的ceRNA分析要求。在线的一些分析平台对一次提交的数据量有限制。

发明内容

为了克服现有技术所存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种基于miRNA靶基因预测以及相关表达分析进行ceRNA预测的方法。

为了实现本发明的目的之一，所采用的技术方案是：一种基于miRNA靶基因预测以及表达相关性分析进行ceRNA预测的方法，包括如下步骤:

S1)ceRNA作用对的相关性分析：在ceRNA调控网络中，miRNA负调控基因的表达，如果更多的miRNA被lncRNA所占有，那抑制靶标mRNA的miRNA就越少，导致基因的表达量升高，因此，在ceRNA网络中一对mRNA与lncRNA应该符合正相关：因此筛选皮尔逊相关系数高于0.7的RNA关系对。

S2)根据共有MERs数量进行潜在ceRNA关系对筛选：具有ceRNA关系的RNA对之间共有的miRNA数量符合负二项分布，进行超几何检验，筛选显著的结果；

S3)根据miRNA与ceRNA作用对三者(例如RNA1,RNA2都可以结合miRNA_A，则RNA1和RNA2有可能是一对存在竞争关系的ceRNA)之间的表达相关性，采用两种打分方式来评价miRNA对一对竞争的lncRNA-mRNA的调控功能：

i)调控相似性打分，miRNA与一对ceRNA两者之间的表达相关性之间的相似性越高，结果越可靠；

ii)敏感相关性打分，一对ceRNA之间的表达相关性与miRNA的介入的关联越高，结果越可靠；

S4)获取统计检验显著的结果，并将结果按照打分进行排序。

在本发明的一个优选实施例中，所述的进行超几何检验，筛选显著的结果为：

在本发明的一个优选实施例中，所述的计算敏感相关性为：RNA之间的相关性，减去miRNA与两者的相关性，得到miRNA对两者的敏感性系数。

本发明的主要创新点在于：

1)考虑表达量影响，在对ceRNA进行初步分析后，根据实际测序结果进分析基因间表达相关性，从而对结果进行筛选。