系統(tǒng)生物學(xué)-轉(zhuǎn)錄組學(xué)與microRNA研究

系統(tǒng)生物學(xué)-轉(zhuǎn)錄組學(xué)與microRNA研究第一頁(yè)，共55頁(yè)。DNARNA蛋白質(zhì)基因組學(xué)RNA組學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)第二頁(yè)，共55頁(yè)。蛋白質(zhì)編碼基因數(shù)量人：30,000果蠅和線蟲(chóng)：12,000-14,000釀酒酵母：6,200假單孢菌：5,500人和鼠的蛋白質(zhì)編碼基因99%是共同的。人個(gè)體間單倍體基因組的堿基差異300萬(wàn)個(gè)，其中1萬(wàn)個(gè)（0.3%）出現(xiàn)在蛋白質(zhì)編碼基因中。98%轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是非編碼蛋白R(shí)NA。2倍2倍第三頁(yè)，共55頁(yè)。RNA的分類細(xì)胞核和胞液線粒體功能核蛋白體RNArRNAmtrRNA核蛋白體組成成分信使RNAmRNAmtmRNA蛋白質(zhì)合成模板轉(zhuǎn)運(yùn)RNAtRNAmttRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸不均一核RNAhnRNA成熟mRNA的前體小核RNAsnRNA參與hnRNA的剪接、轉(zhuǎn)運(yùn)小胞漿RNAscRNA/7SL-RNA蛋白質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定位合成的信號(hào)識(shí)別體的組成成分第四頁(yè)，共55頁(yè)。新定義Thecompletecollectionoftranscribedelementsofthegenome.(Affymetrix,2004)mRNArRNA,tRNAsnmRNAs(smallnon-messengerRNAs)microRNAsandsiRNAs(smallinterferringRNAs)snoRNAs(smallnucleolarRNAs)核仁小分子RNAsnRNAs(smallnuclearRNAs)Othernon-codingRNAsLongnon-codingRNA(lncRNA)第五頁(yè)，共55頁(yè)。有些小RNA分子能直接調(diào)控某些基因的開(kāi)關(guān)從而控制細(xì)胞的生長(zhǎng)發(fā)育并決定細(xì)胞分化的組織類型小RNA分子本身又包含了若干類RNA，根據(jù)小RNA的生成、結(jié)構(gòu)和功能大約可分為以下三類：miRNA（microRNA)siRNA(smallinterferingRNA)其他小RNA第六頁(yè)，共55頁(yè)。

MicroRNA簡(jiǎn)介★

(1)長(zhǎng)度為21nt左右核苷酸的內(nèi)源性單鏈小分子RNA；(2)存在65nt左右的發(fā)夾結(jié)構(gòu)前體；(3)基因座位于蛋白質(zhì)基因間隔區(qū)；(4)其DNA序列在近源物種間高度保守?！?/p>

miRNA具有十分重要的調(diào)控功能，它們主要參與基因轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控。能夠通過(guò)與靶mRNA特異性的堿基配對(duì)引起靶mRNA的降解（植物中較為常見(jiàn)）或者抑制其翻譯（動(dòng)物中較為常見(jiàn)），從而影響了靶mRNA的表達(dá)。第七頁(yè)，共55頁(yè)。microRNA(miRNA)是廣泛存在于真核生物中的一組短小的、不編碼蛋白質(zhì)的RNA家族，它們是由19-23個(gè)核苷酸組成的單鏈RNA（3‘端可有1~2個(gè)堿基長(zhǎng)度的變化）表達(dá)具有組織特異性和階段特異性。即：在不同組織中表達(dá)有不同類型的miRNA；在生物發(fā)育的不同階段里有不同的miRNA表達(dá)與靶mRNA3’-UTR結(jié)合，序列特異性的在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控基因的翻譯表達(dá)，在生物發(fā)育、脂肪代謝、細(xì)胞的分化、增殖和凋亡等過(guò)程中發(fā)揮著重要作用第八頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA具有高度保守性，即各種miRNA都能在其他種系中找到同源體；miRNA獨(dú)有的特征：其5’端第一個(gè)堿基對(duì)U有強(qiáng)烈的傾向性，而對(duì)G卻有抗性，但第二到第四個(gè)堿基缺乏U，一般來(lái)講，除第四個(gè)堿基外，其他位置堿基通常都缺乏CmiRNA執(zhí)行一定的生物學(xué)功能：對(duì)與其互補(bǔ)的mRNA表達(dá)水平具有調(diào)節(jié)作用；一些偏大的miRNA(27nt)可能參與了基因組的重組裝參與生物的發(fā)育與多種生理、病理過(guò)程第九頁(yè)，共55頁(yè)。199320002001200220032004200520062007microRNA的研究歷史Dr.VictorAmbros第十頁(yè)，共55頁(yè)。2002年入選《science》年度十大科學(xué)發(fā)現(xiàn)之首第十一頁(yè)，共55頁(yè)。miRNAandCancerThefirstdemonstrationofalinkbetweenmiRNAgenesandcancer.第十二頁(yè)，共55頁(yè)。ThefirstpapertoshowthatthederegulationofasinglemiRNAgenecanleadtocancer.AnelegantstudythatshowsapathogeneticlinkbetweenmiRNAsandtargetoncogenes.第十三頁(yè)，共55頁(yè)。第十四頁(yè)，共55頁(yè)。miRNAcontrolssomeplantphenotype第十五頁(yè)，共55頁(yè)。據(jù)體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究表明miRNA的生成需要兩個(gè)步驟：1)由長(zhǎng)的內(nèi)源性轉(zhuǎn)錄本（pri-miRNA)經(jīng)Drosha酶作用生成70nt左右的miRNA前體(pre-miRNA)，該過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞核2)將pre-miRNA經(jīng)Dicer酶作用加工為成熟miRNA，該過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。microRNA的加工成熟第十六頁(yè)，共55頁(yè)。通過(guò)生物信息的手段分析了microRNA在蛋白相互作用網(wǎng)絡(luò)和轉(zhuǎn)錄因子-microRNA相互調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中的作用第十七頁(yè)，共55頁(yè)。據(jù)體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究表明miRNA的生成需要兩個(gè)步驟：1)由長(zhǎng)的內(nèi)源性轉(zhuǎn)錄本（pri-miRNA)經(jīng)Drosha酶作用生成70nt左右的miRNA前體(pre-miRNA)，該過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞核2)將pre-miRNA經(jīng)Dicer酶作用加工為成熟miRNA，該過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。microRNA的加工成熟第十八頁(yè)，共55頁(yè)。首先由基因組轉(zhuǎn)錄形成長(zhǎng)鏈RNA分子——pri-miRNA第十九頁(yè)，共55頁(yè)。約60%的microRNA為獨(dú)立轉(zhuǎn)錄表達(dá)；約15%miRNA為成簇存在而共同轉(zhuǎn)錄；其余還有約25%的miRNA定位于功能基因內(nèi)含子，隨基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)。第二十頁(yè)，共55頁(yè)。Pri-miRNA經(jīng)雙鏈RNA核酸酶Drosha酶作用，加工形成70-100nt長(zhǎng)度的pre-miRNA第二十一頁(yè)，共55頁(yè)。Pre-miRNA在Exportin5介導(dǎo)作用下轉(zhuǎn)運(yùn)出胞核至胞質(zhì)中進(jìn)行下一步加工第二十二頁(yè)，共55頁(yè)。Pre-miRNA在胞質(zhì)中經(jīng)雙鏈RNA核酸酶Dicer酶作用加工形成單鏈成熟miRNA分子第二十三頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA發(fā)揮作用過(guò)程19-23nt的成熟miRNA形成后與其他蛋白共同組成RNA介導(dǎo)的沉默復(fù)合體（RISC）參與RNA干擾途徑第二十四頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA形成RISC復(fù)合體后可與特定的靶mRNA結(jié)合，這種結(jié)合不要求嚴(yán)格的互補(bǔ)配對(duì)。結(jié)合后導(dǎo)致靶mRNA翻譯的抑制翻譯抑制第二十五頁(yè)，共55頁(yè)。5’endofthesmallRNA,2–8,knownasthe“seedregion”donothaveacomplex

secondarystructureandarelocatedinaccessibleregionsofthe

RNAmicroRNA識(shí)別靶位點(diǎn)第二十六頁(yè)，共55頁(yè)。microRNA作用機(jī)制第二十七頁(yè)，共55頁(yè)。第二十八頁(yè)，共55頁(yè)。21-ntdsRNAstargetingselectedpromoterregionsofhumangenescausedlong-lasting

andsequence-specificinductionoftargetedgenes第二十九頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA與siRNA的聯(lián)系：均為Dicer的產(chǎn)物長(zhǎng)度均為22nt左右，5’端是磷酸基，3’端是羥基均需Argonaute家族蛋白的存在同為RISC的組分二者進(jìn)化關(guān)系上可能的兩種推論：siRNA是miRNA的補(bǔ)充miRNA在進(jìn)化過(guò)程中替代了siRNA沉默機(jī)制有重疊第三十頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA的加工成熟過(guò)程與RNAi技術(shù)中常用的siRNA有許多相似之處——均經(jīng)過(guò)Dicer酶對(duì)雙鏈RNA的識(shí)別加工而形成單鏈RNA分子。第三十一頁(yè)，共55頁(yè)。miRNAsiRNA產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)RNA的固有組分之一（正常）RNAi的活性形式，病毒感染和人工插入dsRNA之后誘導(dǎo)而產(chǎn)生（異常）來(lái)源內(nèi)源轉(zhuǎn)錄本轉(zhuǎn)基因或病毒RNA（外源）直接來(lái)源發(fā)夾狀pre-miRNA長(zhǎng)dsRNA結(jié)構(gòu)單鏈雙鏈，3‘端有2個(gè)非配對(duì)堿基，通常為UU互補(bǔ)性不完全互補(bǔ)，存在錯(cuò)配現(xiàn)象完全互補(bǔ)對(duì)靶RNA特異性相對(duì)較低，一個(gè)突變不影響miRNA的效應(yīng)較高，一個(gè)突變即引起RNAi沉默效應(yīng)的改變途徑miRNA途徑RNAi途徑對(duì)RNA的影響在RNA代謝的各個(gè)層面進(jìn)行調(diào)控降解靶mRNA功能調(diào)節(jié)內(nèi)源基因的表達(dá)，在蛋白質(zhì)合成水平發(fā)揮作用，與mRNA的穩(wěn)定性無(wú)關(guān)抑制轉(zhuǎn)座子活性和病毒感染，在轉(zhuǎn)錄后水平發(fā)揮作用,影響mRNA的穩(wěn)定性miRNA與siRNA的區(qū)別第三十二頁(yè)，共55頁(yè)。microRNA研究的興起與發(fā)展miRNA發(fā)展中遇到的問(wèn)題：在各種生物中尋找miRNA發(fā)現(xiàn)miRNA的靶基因揭示miRNA的功能miRNA？目前靶基因檢測(cè)工作成為miRNA功能研究的瓶頸第三十三頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA的獲取miRNA分子的序列短小1）在基因組中存在較多的互補(bǔ)序列2）在不同生物體內(nèi)與靶基因結(jié)合的方式也不盡相同3）通常與多種蛋白相互作用

這使得建立一個(gè)有效而且普遍適用的研究方法異常困難。#到目前為止,miRBase上公布的miRNA總數(shù)將近3000種。#現(xiàn)在已知靶基因的miRNA多是通過(guò)基因克隆和生物信息學(xué)篩選的方法發(fā)現(xiàn)的。第三十四頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA的獲取——系統(tǒng)生物學(xué)篩選隨著生物全基因組測(cè)序的完成,利用計(jì)算機(jī)對(duì)基因組序列進(jìn)行搜索可以大大提高miRNA的鑒定效率。所以,人們根據(jù)目前已知的miRNA基因序列總結(jié)它們的特征和規(guī)律,編寫(xiě)了一些計(jì)算機(jī)程序,通過(guò)對(duì)生物基因組數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行搜索,可以找到那些可能為miRNA的基因序列,然后通過(guò)Northernblotting來(lái)篩選真正的miRNA基因。

生物信息學(xué)方法是依據(jù)在不同的物種中，其成熟的miRNA具有較大的序列同源性以及前體的莖環(huán)結(jié)構(gòu)具有相當(dāng)大的保守性這一特征在基因組數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索新的miRNA基因。該方法根據(jù)比較基因組學(xué)原理并結(jié)合生物信息軟件在已測(cè)序基因組中進(jìn)行搜索比對(duì)，根據(jù)同源性的高低再進(jìn)行RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)，將符合條件的候選miRNA與已經(jīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)鑒定的miRNA分子進(jìn)行比較分析，最終確定該物種miRNA的分布及數(shù)量。近年來(lái)隨著miRNA預(yù)測(cè)方法的不斷發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)的miRNA數(shù)量呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。這些預(yù)測(cè)方法從簡(jiǎn)單的序列比對(duì)搜索發(fā)展到現(xiàn)在的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，程序設(shè)計(jì)越來(lái)越智能化，復(fù)雜化。第三十五頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA的獲取——系統(tǒng)生物學(xué)篩選系統(tǒng)生物學(xué)手段可以說(shuō)是一種更高通量的方法。通常有以下幾種方法:①miRscan是一種基于二級(jí)結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)程序,通過(guò)掃描兩種系之間是否存在同源的莖環(huán)結(jié)構(gòu),應(yīng)用于檢測(cè)脊椎動(dòng)物和線蟲(chóng)的候選基因。第三十六頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA的獲取——生物信息學(xué)篩選②Mirseeker是一種檢查RNA序列莖環(huán)結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)程序,應(yīng)用于篩選昆蟲(chóng)的候選基因。它是根據(jù)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)預(yù)測(cè)的:一是具有長(zhǎng)度為70～100nt莖環(huán)結(jié)構(gòu)的Pre-miRNA;二是不同種系生物中Pre-miRNA的保守性;三是miRNA的核苷酸差異性。③ERPIN是一種類似于BLAST的校對(duì)程序,用于搜尋動(dòng)物基因組中與miRNA序列類似的序列。④MiPred可以通過(guò)randomforest預(yù)測(cè)模型和miRNA特征的結(jié)合,區(qū)分miRNA的真正前體和假冒前體。第三十七頁(yè)，共55頁(yè)。第三十八頁(yè)，共55頁(yè)。miRBase序列數(shù)據(jù)庫(kù)

miRBase序列數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)提供包括miRNA序列數(shù)據(jù)、注釋、預(yù)測(cè)基因靶標(biāo)等信息的全方位數(shù)據(jù)庫(kù)，是存儲(chǔ)miRNA信息最主要的公共數(shù)據(jù)庫(kù)之一。miRBase提供便捷的網(wǎng)上查詢服務(wù)，允許用戶使用關(guān)鍵詞或序列在線搜索已知的miRNA和靶標(biāo)信息，詳情請(qǐng)（）。2012年8月1日正式發(fā)布。相比于以往版本的數(shù)據(jù)庫(kù)（SangermicroRNA序列數(shù)據(jù)庫(kù)），19.0版數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了巨大的數(shù)據(jù)更新：miRNA發(fā)夾前體序列已升至21264條，新增3171條；成熟miRNA升至25141條，新增3625條；已發(fā)布的miRNA序列共涵蓋193個(gè)物種，相比于18.0版新增25個(gè)物種。新版數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)miRNA序列注釋和命名進(jìn)行了系統(tǒng)的修正，miR*命名已經(jīng)終止使用，取而代之的是-5p和-3p的命名法。第三十九頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA的確認(rèn)判斷標(biāo)準(zhǔn):

①能夠通過(guò)與特定大小的總RNA樣品雜交得到22個(gè)堿基對(duì)(～22nt)的產(chǎn)物(即需要Northern雜交或引物延伸反應(yīng)驗(yàn)證表達(dá))。②所得的序列是從特定大小的(～22nt)的小分子RNA庫(kù)中克隆到的,并且必需與克隆的來(lái)源物種的基因組序列完全匹配。③經(jīng)過(guò)前體的二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè),有發(fā)夾狀的二級(jí)結(jié)構(gòu),并且成熟的miRNA序列在發(fā)夾的一條臂上。④成熟的miRNA序列與預(yù)測(cè)的二級(jí)結(jié)構(gòu)在不同物種間有保守性。⑤在Dicer突變的系統(tǒng)中,前體的積累增多。要確認(rèn)基因克隆獲得的或生物信息學(xué)分析預(yù)測(cè)的基因是否為真正的miRNA,就應(yīng)該采用上面5個(gè)原則來(lái)檢驗(yàn)。第四十頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA的靶基因miRNA的靶基因預(yù)測(cè)miRNA的靶基因檢測(cè)miRNA的生物學(xué)功能第四十一頁(yè)，共55頁(yè)。

miRNA的靶基因預(yù)測(cè)

以前,研究miRNA的靶基因依賴于正向遺傳學(xué)方法,包括突變體的產(chǎn)物、變形篩選、定位克隆和miRNA及其靶基因的確認(rèn),如lin24和let27及它們的靶基因的發(fā)現(xiàn)。在果蠅中,miRNAbantam及其靶基因hid的發(fā)現(xiàn)就是正向遺傳學(xué)研究miRNA的經(jīng)典過(guò)程。

反向遺傳學(xué)聯(lián)合生物信息學(xué)的方法比正向遺傳學(xué)更優(yōu)越。它主要是由軟件來(lái)預(yù)測(cè)miRNA的靶基因并為分子實(shí)驗(yàn)提供指標(biāo)，其基本原理是基于miRNA與其靶基因的自然配對(duì)。已知miRNA及其靶基因之間的對(duì)比和相關(guān)性,lin24、let27和bantam基因的確認(rèn)等都為計(jì)算機(jī)程序發(fā)展提供了更多的信息。計(jì)算機(jī)程序預(yù)測(cè)方法在植物種屬中運(yùn)用的很成功,而在動(dòng)物中則不是很成功,這可能是因?yàn)橹参镏械膍iRNA與其靶基因幾乎完全配對(duì)結(jié)合。而在動(dòng)物中,miRNA與靶基因mRNA通常以不精確的堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合。第四十二頁(yè)，共55頁(yè)。

miRNA的靶基因預(yù)測(cè)

——miRNA的研究意義之重大是毋庸置疑的。然而，與新的miRNA的頻頻發(fā)現(xiàn)相比，miRNA的功能研究相對(duì)緩慢?！侥壳盀橹?，在發(fā)現(xiàn)的4449多個(gè)miRNA中，確定功能的miRNA僅有幾十個(gè)。——導(dǎo)致miRNA功能研究進(jìn)展緩慢的非常重要的原因是miRNA的作用靶標(biāo)難以確定?！ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)方法確定miRNA的作用靶標(biāo)非常耗時(shí)，目前尚無(wú)高通量的靶標(biāo)鑒定方法。

因此，通過(guò)理論方法預(yù)測(cè)miRNA的作用靶標(biāo)成為當(dāng)前識(shí)別miRNA作用靶標(biāo)的較為理想的途徑。以下重點(diǎn)介紹幾種經(jīng)典預(yù)測(cè)軟件的算法分析：第四十三頁(yè)，共55頁(yè)。miRNA幾種常見(jiàn)的預(yù)測(cè)方法下面概括介紹幾種常見(jiàn)的預(yù)測(cè)方法：(ⅰ)miRanda.miRanda是最早的一個(gè)利用生物信息學(xué)對(duì)miRNA靶基因進(jìn)行預(yù)測(cè)的軟件,由Enright等人于2003年設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā).其對(duì)3′UTR的篩選依據(jù)主要是從序列匹配、miRNA與mRNA雙鏈的熱穩(wěn)定性以及靶位點(diǎn)的保守性三個(gè)方面進(jìn)行分析.miRanda軟件首先選取了黑腹果蠅(Drosophilamelanogaster)中已知的73條miRNA作為探針,采用類似于Smith-Waterman的算法對(duì)9805個(gè)3′UTR進(jìn)行堿基互補(bǔ)分析.——首先,互補(bǔ)參數(shù)被設(shè)定為:G︰C,A︰U為+5,G︰U為+2,其他配對(duì)方式為?3,同時(shí)起始空位(gap-opening)罰分為?8,延伸空位(gap-extension)罰分為?2;*序列比對(duì)就是通過(guò)一定的算法對(duì)兩個(gè)或多個(gè)序列進(jìn)行比較,找出序列間最大的相似性匹配。*Smith&Waterman算法是一種經(jīng)典的序列比對(duì)算法,在雙序列比較的情況下具有比較好的速度和結(jié)果,但是在進(jìn)行序列數(shù)據(jù)庫(kù)搜索時(shí)則顯得處理速度不足。第四十四頁(yè)，共55頁(yè)。miRanda——其次,為體現(xiàn)與靶基因作用過(guò)程中miRNA5′端和3′端的不對(duì)稱性,5′端的前11個(gè)堿基的互補(bǔ)分值(complementarityscores)將乘以一個(gè)scale參數(shù);——最后,miRNA與靶mRNA的互補(bǔ)還要遵循以下4個(gè)規(guī)則:miRNA第2~4位堿基和靶基因精確匹配;第3~12位堿基和靶基因錯(cuò)配不得多于5個(gè);9~L-5(L為miRNA總長(zhǎng))位堿基最少一個(gè)錯(cuò)配;最后5個(gè)堿基錯(cuò)配不得多于2個(gè).第四十五頁(yè)，共55頁(yè)。miRanda在熱穩(wěn)定性方面,miRanda采用Vienna軟件包計(jì)算miRNA與3′UTR作用的自由能(ΔG).在物種間保守性方面,要求靶位點(diǎn)在多物種3′UTR比對(duì)中相同位置處堿基相同.綜合以上3條原則,miRanda選取每條miRNA相對(duì)的3′UTR中排名前10位的基因,作為miRNA的候選靶基因,對(duì)于多個(gè)miRNA對(duì)應(yīng)于同一靶位點(diǎn)的情況,miRanda則使用貪心算法(GreedyAlgorithm)選取其中得分最高且自由能最低的那一對(duì).第四十六頁(yè)，共55頁(yè)。第四十七頁(yè)，共55頁(yè)。TargetScan(ⅱ)TargetScan和TargetScanS.TargetScan是Lewis等人在2003年開(kāi)發(fā)的一款用于預(yù)測(cè)哺乳動(dòng)物miRNA靶基因的軟件,該軟件將RNA間相互作用的熱力學(xué)模型與序列比對(duì)分析相結(jié)合,預(yù)測(cè)不同物種間保守的miRNA結(jié)合位點(diǎn).與miRanda不同,在TargetScan的算法中,要求miRNA5′端第2~8位堿基與mRNA的3′UTR完全互補(bǔ),這7個(gè)核苷酸被稱作“miRNA種子區(qū)/關(guān)鍵區(qū)”（seedregion）.種子區(qū)向兩側(cè)延伸直到出現(xiàn)堿基錯(cuò)配為止,這期間允許G︰U配對(duì),同時(shí)利用RNAFold計(jì)算結(jié)合位點(diǎn)的自由能.TargetScan中引入了信號(hào)噪聲比來(lái)評(píng)估預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度,所謂信號(hào)噪聲比即用已知(信號(hào)組)和隨機(jī)生成的miRNA(噪聲組)分別對(duì)mRNA的3′UTR進(jìn)行預(yù)測(cè),所得靶基因數(shù)目的比值.當(dāng)僅針對(duì)人(Homosapiens)和小鼠(Musmusculus)的3′UTR對(duì)miRNA靶位點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),信號(hào)噪聲比為2︰1針對(duì)人、小鼠、大鼠(Rattusnorvegicus)的3′UTR進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)信號(hào)噪聲比為3.2︰1研究范圍擴(kuò)大到人、小鼠、大鼠和河豚(Takifugurubripes)時(shí),信號(hào)噪聲比為4.6︰1.隨著物種數(shù)目的增多,預(yù)測(cè)得到的靶基因減少,但準(zhǔn)確性得到了相應(yīng)的提高.第四十八頁(yè)，共55頁(yè)。TargetScanS后來(lái),Lewis等人又對(duì)TargetScan進(jìn)行了優(yōu)化,即TargetScanS.TargetScanS在人、小鼠、大鼠的基礎(chǔ)上增加了狗(Canisfamiliaris)和雞(Gallusgallus)的基因組數(shù)據(jù),同時(shí)在算法上做了改動(dòng),將種子區(qū)由先前的7個(gè)核苷酸調(diào)整為5′端第2~7位堿基共6個(gè)核苷酸,要求在種子區(qū)完全互補(bǔ)的情況下,mi