CircRNA(Circular RNA),是一類不具有 5′ 末端帽子和 3′ 末端 poly(A)尾巴、并以共價鍵形成穩定閉合環狀結構的非編碼 RNA 分子。 CircRNA 廣泛存在于生物細胞中,對 miRNA 起重要的調控作用,進而調控基因表達。隨著高通量測序技術的發展, CircRNA 在多種真核生物體內被大量鑒定出來,利用高通量測序技術,對生物樣本中的CircRNA 進行鑒定、表達豐度檢測及結構分析,是 RNA 領域的研究熱點,推動更深入的基因表達研究。

方案設計

CircRNA實驗設計為差異比較,常見的類型是實驗組與對照組進行兩兩比較;若考慮時空因素,如按照不同生長發育階段或疾病發生發展整個過程進行比較,即進行多重比較分析。然后對差異的circRNA來源基因進行預測和富集分析。

技術路線

技術路線

分析內容

    1.    &nbsp原始數據整理、過濾及質量評估
    2.     參考基因組注釋信息整理
    3.     比對到參考基因組及結果評估
    4.     CircRNA篩選鑒定
    5.     CircRNA注釋
    6.     CircRNA表達量統計
    7.     不同表達區間cicrRNA數量統計
    8.     cicrRNA表達量密度分布
    9.     樣品相關性檢測
    10.     PCA分析
    11.     CircRNA差異表達分析
    12.     多組差異表達分析
    13.     差異cicrRNA聚類分析
    14.     差異cicrRNA趨勢分析
    15.     CircRNA來源基因分析
    16.     差異circRNA GO富集分析
    17.     差異circRNA KEGG富集分析
    18.     CicrRNA與miRNA互作分析
    19.     基因組圈圖
    20.     組間共有特有差異cicrRNA可視化
    21.     可視化平臺搭建
    22.     共表達網絡分析
    23.     cicrRNA-mRNA-miRNA聯合分析

部分分析結果展示
組間共有特有差異基因可視化&基因KEGG富集分析

組間共有特有差異基因可視化&基因KEGG富集分析

案例解析

CircRNA在肌細胞分化過程中的作用
本研究通過RNA-Seq篩選人和老鼠(C2C12)肌母細胞分化成肌管細胞(myotubes )過程以及肌營養不良癥狀態下差異表達的circRNA,然后利用RNA干擾(RNAi)技術找到在肌肉分化過程中起作用的circRNA。并且發現其中一個circRNA序列中含有開放閱讀框從而又進一步證明其具有編碼蛋白的能力。

哺乳動物肌細胞分化中circRNA的注釋

哺乳動物肌細胞分化中circRNA的注釋


參考文獻:
Legnini I, Timoteo G D, Rossi F, et al. Circ-ZNF609 Is a Circular RNA that Can Be Translated and Functions in Myogenesis. Molecular Cell, 2017.

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