基于斑馬魚ESTs-Genome可變剪接數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建及初步數(shù)據(jù)挖掘.pdf

1、可變剪接(AS：alternative splicing)作為產(chǎn)生蛋白多樣性的重要方式受到越來越多研究者的關(guān)注?；诨蚪M序列和大量的ESTs數(shù)據(jù)，生物信息學(xué)研究創(chuàng)建了很多與可變剪接相關(guān)的數(shù)據(jù)庫。最近芯片技術(shù)的應(yīng)用更是發(fā)現(xiàn)有近75﹪的人類基因發(fā)生了可變剪接事件。 斑馬魚是一種比較低等的脊椎動(dòng)物，基因組與人類的基因組有高于60﹪的同源性?；诎唏R魚的基因組和大量的ESTs，本文構(gòu)建了斑馬魚的AS數(shù)據(jù)庫(DRAS)。在12605個(gè)有

2、重疊ESTs的基因中我們檢測(cè)到4173個(gè)基因(33.1﹪)有可變剪接體。這個(gè)比例大于果蠅而小于小鼠。這支持了普遍的觀點(diǎn)：AS調(diào)控機(jī)制在越高等的生物中使用得越頻繁。同時(shí)我們也對(duì)本實(shí)驗(yàn)室的斑馬魚淋巴細(xì)胞感染后文庫中的ESTs數(shù)據(jù)，做了可變剪接事件的分析。在128個(gè)有重疊ESTs的基因中，我們檢測(cè)到有22個(gè)基因(10.2﹪)有可變剪接事件發(fā)生，顯示了特定細(xì)胞類型，可變剪接事件的差異。在DRAS數(shù)據(jù)庫及斑馬魚淋巴細(xì)胞的可變剪接分析中或其他動(dòng)物如

3、人、小鼠的AS數(shù)據(jù)庫都可以看到外顯子跳過的事件發(fā)生頻率是最高的。在我們的斑馬魚可變剪接數(shù)據(jù)庫-DRAS中內(nèi)含子保留的事件的比例為13.0﹪，淋巴細(xì)胞中有2.3﹪的可變剪接事件為內(nèi)含子保留事件，相對(duì)于人和小鼠AS數(shù)據(jù)庫的低(人和小鼠中內(nèi)含子保留事件的頻率為17﹪)。我們計(jì)算出跳過外顯子長度和保留內(nèi)含子長度的分布，看到最多的跳過外顯子長度是在80～100bp范圍，最多的保留內(nèi)含子長度是大約100bp。 在對(duì)預(yù)測(cè)有可變剪接事件發(fā)生的基

4、因的GO(Gene Ontology)的功能分類中，生物過程水平以與mRNA的代謝過程最顯著，分子功能水平以RNA結(jié)合功能最顯著。在預(yù)測(cè)的蛋白跨膜區(qū)中觀察到很多外顯子跳過事件發(fā)生，這種事件對(duì)基因產(chǎn)物最終的細(xì)胞定位有很大影響。同時(shí)預(yù)測(cè)的蛋白結(jié)構(gòu)域出現(xiàn)在可變剪接區(qū)域頻率最高的是一些調(diào)控結(jié)構(gòu)域，這意味著AS事件可能會(huì)影響調(diào)控通路，增加調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性。本文比較了整體5'剪接位點(diǎn)的多態(tài)性，發(fā)現(xiàn)在GT位點(diǎn)前兩位的多態(tài)性明顯高于整體水平，該結(jié)果支持