ceRNA研究从何起？3种精确度预测lncRNA和miRNA结合

2017-10-04

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作者：Dr.饕餮

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越来越多的组织或者疾病特异性表达的lncRNA被证明通过ceRNA的作用发挥功能，成为研究热点。功能强大的ceRNA也可以发表很好的文章，例如这篇中国学者今年八月发表在nature communication的文章：

研究ceRNA的第一步是寻找目的lncRNA可能结合的miRNA，今天，我们就介绍两个在线网站，使用它们，可以分别从三个层面（预测；实验辅助预测；实验证明，精确度逐步上升）搜索感兴趣的lncRNA可能结合的miRNA，助大家开启ceRNA研究的第一步。

以最早发现功能的lncRNA HOTAIR为例，带大家看看怎么寻找与lncRNA结合的miRNA。

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预测

预测使用到的是DIANA数据库下的在线网站，链接如下：

http://carolina.imis.athenainnovation.gr/diana_tools/web/index.php?r=lncbasev2%2Findex-predicted

数据库原文发表在Nucl. Acids Res上

Maria D. Paraskevopoulou, Ioannis S. Vlachos, Dimitra Karagkouni, Georgios Georgakilas, Ilias Kanellos, Thanasis Vergoulis, Konstantinos Zagganas, Panayiotis Tsanakas, Evangelos Floros, Theodore Dalamagas, and Artemis G. Hatzigeorgiou "DIANA-LncBase v2: indexing microRNA targets on non-coding transcripts" Nucl. Acids Res. (2016) gkv1270

进入网站后出现以下界面（以下图片点击可看大图）：

网站分别可以通过miRNA，lncRNA和基因座位预测结合位点，因为我们需要预测HOTAIR的结合，需要在lncRNA的框里输入，由下面可知，需要把注释格式换成Ensemble ID，于是我们登陆ensemble的网站http://www.ensembl.org进行查询：

得到了带ENSG号的HOTAIRID，返回原来网站，输入ID：

果然，下方有选择显示，数据库里面有收录，选择后：

出现了按评分排序的HOTAIR结合miRNA，有数百的之多，旁边还可以按照细胞系，组织和癌症等方面细分进行预测。运用这个，我们就可以得到基于序列结合预测的lncRNA和miRNA结合位点。

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实验辅助预测

从上面我们看到，预测的miRNA太多，怎么样得到更为精确的数据呢？因为miRNA的结合需要AGO蛋白参与，一个有效的方法是lncRNA上和miRNA结合的位点也需要AGO蛋白的结合，加入了这个后，可以让预测更为准确。

基于这个原理介绍的网站是starbase2.0，链接如下：

http://starbase.sysu.edu.cn/mirLncRNA.php

原文也发表在Nucl. Acids Res上。

进入后，我们找到miRNA-lncRNA interactions界面

输入HOTAIR就可以：

点搜索后，只剩30个可能结合的miRNA:

查看具体靶向位点：

分别列出了miRNA的靶向位点和AGO蛋白的结合位点，非常具有可视化。运用这个软件，可以得出比较准确的lncRNA结合的miRNA，当然，需要注意的是，这一步可能会筛去一些可能互作的miRNA，需要和上一步结合来看。

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实验证明

最精确的互作当然是实验证明过的互作啦，这个怎么查询，返回第一个网站

点击下方实验按钮，换到基于实验的模式，再尝试搜素HOTAIR：

只剩两个miRNA啦，点进去后可以看到体系和参考文献，确实是已经报道的结合：

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总结

在疾病体系中研究lncRNA，往往不知道怎么研究功能，此时，寻找其结合的miRNA就成为了其中一个突破点。运用以上网站，可以迅速预测不同精确度的lncRNA与miRNA的结合，给大家进行ceRNA的研究提供帮助。

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