CircRNA(Circular RNA),是一类不具有 5′ 末端帽子和 3′ 末端 poly(A)尾巴、并以共价键形成稳定闭合环状结构的非编码 RNA 分子。 CircRNA 广泛存在于生物细胞中,对 miRNA 起重要的调控作用,进而调控基因表达。随着高通量测序技术的发展, CircRNA 在多种真核生物体内被大量鉴定出来,利用高通量测序技术,对生物样本中的CircRNA 进行鉴定、表达丰度检测及结构分析,是 RNA 领域的研究热点,推动更深入的基因表达研究。

方案设计

CircRNA实验设计为差异比较,常见的类型是实验组与对照组进行两两比较;若考虑时空因素,如按照不同生长发育阶段或疾病发生发展整个过程进行比较,即进行多重比较分析。然后对差异的circRNA来源基因进行预测和富集分析。

技术路线

技术路线

分析内容

    1.    &nbsp原始数据整理、过滤及质量评估
    2.     参考基因组注释信息整理
    3.     比对到参考基因组及结果评估
    4.     CircRNA筛选鉴定
    5.     CircRNA注释
    6.     CircRNA表达量统计
    7.     不同表达区间cicrRNA数量统计
    8.     cicrRNA表达量密度分布
    9.     样品相关性检测
    10.     PCA分析
    11.     CircRNA差异表达分析
    12.     多组差异表达分析
    13.     差异cicrRNA聚类分析
    14.     差异cicrRNA趋势分析
    15.     CircRNA来源基因分析
    16.     差异circRNA GO富集分析
    17.     差异circRNA KEGG富集分析
    18.     CicrRNA与miRNA互作分析
    19.     基因组圈图
    20.     组间共有特有差异cicrRNA可视化
    21.     可视化平台搭建
    22.     共表达网络分析
    23.     cicrRNA-mRNA-miRNA联合分析

部分分析结果展示
组间共有特有差异基因可视化&基因KEGG富集分析

组间共有特有差异基因可视化&基因KEGG富集分析

案例解析

CircRNA在肌细胞分化过程中的作用
本研究通过RNA-Seq筛选人和老鼠(C2C12)肌母细胞分化成肌管细胞(myotubes )过程以及肌营养不良症状态下差异表达的circRNA,然后利用RNA干扰(RNAi)技术找到在肌肉分化过程中起作用的circRNA。并且发现其中一个circRNA序列中含有开放阅读框从而又进一步证明其具有编码蛋白的能力。

哺乳动物肌细胞分化中circRNA的注释

哺乳动物肌细胞分化中circRNA的注释


参考文献:
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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