Bioinformatics:胡松年等开发一RNA在线处理平台

2011-12-18 admin 北京基因组研究所
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近期,国际期刊Bioinformatics上发表了中国科学院北京基因组研究所胡松年研究员、宋述慧副研究员和生物信息平台负责人赵文明等的研究成果"wapRNA: a web-based application for the processing of RNA sequences",相关研究人员共同组织构建的RNA在线处理平台“wapRNA”成功上线(网站链接:http://waprna.big.ac.cn)。

 

RNA作为三个主要的生物大分子之一,是了解生物生长、发育、疾病等重要生命过程的关键物质。RNA主要分为两类,一类是messenger RNA(mRNA),利用自身携带的遗传信息来指导蛋白质的合成;另一类则是通过催化生物反应、控制基因表达、影响染色体结构等来实现自己的功能,这类RNA中研究比较深入和广泛的是microRNA(miRNA),它通过与mRNA相结合抑制或者降解靶mRNA来实现转录后调控。

随着基因组测序技术的飞速发展,越来越多的科学家想通过研究RNA分子(mRNA和miRNA)的表达变化来探索生物学问题、揭示生命过程和了解疾病发生等。然而,由第二代测序技术产出的海量数据具有更高的软硬件要求,比如大型计算机、海量存储、专业的计算机维护人员、适应新数据要求的数据处理软件、专门的数据分析人员等,这给传统的生物科学家带来了新的机遇和挑战。

为了解决传统科学家在海量数据处理方面面临的问题,基因组所科研人员针对不同的第二代测序技术(主要有SOLiD和Solexa)和不同的研究对象(mRNA和miRNA),开发了基于网站的RNA在线处理平台wapRNA。该平台提供了一套完整的工具,可以使传统科学家通过在网站上简单的选择来完成从RNA原始数据(rawdata)处理到获得最终结果等一系列数据处理过程,同时还提供了可供用户下载的每一步数据处理过程结果及统计图表信息。

此外,研发人员还集成了一些常用的功能分析模块,比如基因差异表达分析(DEGseq)、代谢通路分析(KEGG)、Gene Ontology分析(Go)和miRNA靶基因预测(Target prediction)等,以及可以在本地执行的程序包,可以方便地在本地计算机上安装使用。

 

 

doi:10.1093/bioinformatics/btr504
wapRNA: a web-based application for the processing of RNA sequences
 

Wenming Zhao1, Wanfei Liu12, Dongmei Tian1, Bixia Tang1, Yanqing Wang1, Caixia Yu1, Rujiao Li1, Yunchao Ling1,2, Jiayan Wu1, Shuhui Song1,* and Songnian Hu1,*

Summary: mRNA/miRNA-seq technology is becoming the leading technology to globally profile gene expression and elucidate the transcriptional regulation mechanisms in living cells. Although there are many tools available for analyzing RNA-seq data, few of them are available as easy accessible online web tools for processing both mRNA and miRNA data for the RNA-seq based user community. As such, we have developed a comprehensive web application tool for processing mRNA-seq and miRNA-seq data. Our web tool wapRNA includes four different modules: mRNA-seq and miRNA-seq sequenced from SOLiD or Solexa platform and all the modules were tested on previously published experimental data. We accept raw sequence data with an optional reads filter, followed by mapping and gene annotation or miRNA prediction. wapRNA also integrates downstream functional analyses such as Gene Ontology, KEGG pathway, miRNA targets prediction and comparison of gene's or miRNA's different expression in different samples. Moreover, we provide the executable packages for installation on user's local server.