产品描述
本分析模块是系统识别不同物种和特定组织，处理条件下的miRNA。对深入认识基因组调控规律和基因组的进化是至关重要的分析步骤。通过递归的比较近缘与远源物种，分析基因组结构的保守区域；并进一步结合RNA结构分析预测新miRNA基因；我们还可以进一步对小RNA测序结果进行拼接处理，产生候选的pre-miRNA序列，并进一步通过基因回溯确定完整前体，分析RNA结构，并结合模型识别算法，预测新的miRNA基因。
针对采取NGS高通量测序获得的测序数据，通过过滤掉rRNA,tRNA,snRNA,snoRNA等非miRNA序列成分，剩余的测序数据（被定义为clean miRNA reads）将用于新miRNA的识别与结构预测分析。预测新miRNA是在参考基因组内完成。本方案采用miRDeep预测方法预测识别新miRNA，并采用RNA-fold预测分析miRNA结构。例如下图为某样本组中新识别的miRNA（Star miRNA与mature miRNA）。对于每组每个新识别的miRNA，我们采用各种评价方法评估其预测准确度。我们采用假阳性率（False Positive rate，FPR）,真阳性率（True Positive Rate，TPR）对预测结果给予评价。其中，假阳性率（FPR）是基于重排检验算法得到的；而真阳性率是通过非假阳性结果估计得到。
针对已知miRNA给出预测mIRNA的结构信息，序列信息，样本归属情况。 PDF格式文件针对每miRNA逐一输出结果。文件中给出miRNA hairpin发卡结构（二级结构）的预测结果；给出clean miRNA reads比对参考基因组的位置，错配情况，样本归属情况。定位预测或已知miRNA在hairpin中的具体定位（比对结果）。每条已知miRNA前体与成熟体内read比对情况，包括错配统计展示在下图中。其中Sample列中表示Sample 缩写标签。Reads列表示比对在该处的read数目，mm列表示错配碱基个数（错配碱基在比对图中用大写字符表示）。在比对区域内参考序列中彩色碱基区域为测序片段所覆盖到的区域。
图例2.新miRNA序列比对信息与结构预测
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MicroRNA(miRNA)是具有调控基因表达功能的非编码RNA，通常长度为~22nt，在基因表达的转录后调控水平发挥重要功能。成熟的miRNA是从较长的具有局部颈环解结构(stemloop-hairpin)的RNA序列加工而成。miRNA的生物产生机制途径zei先发生与细胞核中的RNaseIII酶Drosha对pri-miRNA的颈环处碱基进行剪切，并生成~70-90bp的pre-miRNA发卡结构。pre-miRNA被转运至细胞质中，进一步由Dicer（RNaseIIIendonuclease）加工。Dicer识别双链RNA靠近颈环处的碱基并分离双链，产生两条单链，而其中一条链成为miRNA而互不的那条链则被降解。成熟miRNA序列一旦被释放生成，它将与mRNA的3’UTR的局部序列互补配对，并通过降解mRNA和抑制mRNA翻译而达到调控基因表达的目的。
miRNA是一类重要的基因表达调控因子，通常主要参与靶基因翻译的抑制过程，同时zei近研究也表明miRNA在哺乳动物细胞系统中的主要功能是降低靶基因mRNA的水平。每种保守的哺乳动物的miRNA都调控着数百个不同的靶基因，显示出调控系统的复杂性和系统性。因此，miRNA现在被认为是与转录因子同样重要的调控细胞蛋白质成分的重要分子。同样的，miRNA基因也受到精确的转录调节，并与后续的靶基因作用形成跟完整和系统的分子作用网络。
