Mirinho:ゲノムおよび大規模シーケンシングデータに向けた効率的で汎用的な動植物miRNA前駆体予測子

HIGASHI Susan; HIGASHI Susan; FOURNIER Cyril; GAUTIER Christian; GAUTIER Christian; GASPIN Christine; SAGOT Marie-France; SAGOT Marie-France

文献

J-GLOBAL ID：201502214566229927 整理番号：15A0851283

Mirinho:ゲノムおよび大規模シーケンシングデータに向けた効率的で汎用的な動植物miRNA前駆体予測子

Mirinho: An efficient and general plant and animal pre-miRNA predictor for genomic and deep sequencing data

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資料名：
巻： 16 号： May ページ： 16:179 (WEB ONLY) 発行年： 2015年05月
JST資料番号： U7025A ISSN： 1471-2105 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

背景:NGS(次世代塩基配列決定)により得られるゲノムまたはsRNA-seq(小RNA配列)中のmiRNA前駆体(pre-miRNA)を予測する方法は複数ある。この課題に使われる一つの鍵情報は,入力サイズの三乗の複雑性をもつRNAフォルダーを用いて一般に同定されるpre-miRNAの特徴的ヘアピン構造である。多くのpre-miRNA予測子は,新miRNAの最終的予測のために,同種または近縁種のゲノムで以前に確認されているmiRNAから学習した情報に依存している。本研究では三つの主問題を扱う。一つ目は方法論の開発,二つ目は精度を損失することなく時間的に効率的な予測子の開発である。実際にゲノム規模で,特に植物で現在の折畳み法では誤構造を推測することがあるsRNAseqデータからより良いmiRNAを予測することを目指す。三つ目は,以前に報告されたmiRNAの例にはできる限り依存しないことが重要である事実と関連する。ここでは以前のmiRNA記録に余り依存しない方法を探索した。結果:一および二つ目の問題に関して,pre-miRNAの古典的ヘアピン構造予測と自由エネルギー計算のための熱力学的最隣接モデルに基づく古典的フォルダーに対する新たな代替法を示す。計算自由エネルギーがRNAFOLDのものとよく相関していることを示す。MIRINHOと呼ぶ新方法は3乗ではなく2乗の複雑性を持ち,実際により効率的である。植物のsRNA-seqデータに適用した場合に,一般的には古典的フォルダーよりもよい結果を与えた。3つ目の問題に関して,我々はpre-miRNAsヘアピンの自由エネルギーとループおよびステム-アームの長さの知識のみを使用するMIRINHOが,より多くの情報を要求するアルゴリズムに匹敵することを示した。種々のデータセットから得られた結果は,比較可能な他の手法の結果と非常に類似していた。これらは大きな入力上で使える公開された利用可能ソフトウェアにする必要がある。ある場合には,MIRINHOは感度または精度においてより良かった。結論:入力としてゲノム配列またはsRNA-seqを用いて,特別な最適化の必要無く動植物両方のpre-miRNA予測に適用可能な非常に妥当な感度と精度を持つ単純でより高速な方法を開発した。(翻訳著者抄録)

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遺伝学研究法 , 遺伝子の構造と化学 , 分子・遺伝情報処理

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