circRNA蛋白编码能力分析

circRNA蛋白编码能力分析

    环状RNA(circular RNAs,circRNA)是一类具有闭合环状结构的 RNA 分子，可参与许多生物学功能，最近研究表明部分circRNA能够编码多肽，并通过编码多肽实现生物学功能。

1  circRNA的ORF预测

在分子生物学中，开放阅读框(Open Reading Frame, ORF)从起始密码子开始，是DNA序列中具有编码蛋白质潜能的序列，结束于终止密码子连续的碱基序列。对于circRNA而言，RNA序列至少拥有一条ORF是其能成功编码蛋白的首要条件。

（1）Chr：circRNA基因所在的染色体；（2）Seq：circRNA基因所在的染色体位置；（3）Name：circRNA的名称；（4）Length：circRNA的长度；（5）Target：circRNA的靶基因；（6）Juction：circRNA预测的ORF是否包含junction连接位点（若包含junction，则有可能产生circRNA特异性肽段，更易说明该肽段是由circRNA翻译的）；（7）ORF：circRNA预测的ORF（即翻译过程的序列所在位置，若Juction为TRUE时，ORF经过连接位点，故可能出现后大于前的情况）；（8）Protein：ORF翻译的肽段蛋白blast结果；（9）Peptide：ORF翻译的肽段氨基酸序列。

2  circRNA的IRES区域预测

内部核糖体进入位点(Internal Ribosomal Entrance Site, IRES)序列有着特殊高级结构，是一段可以与核糖体结合直接起始翻译的序列，对于没有5’帽结构的circRNA而言，拥有IRES序列也是其有编码蛋白潜力的必要因素。

（1）ID：circRNA所在的染色体和位置信息；（2）Index：circRNA的IRES的结果，IRES表示至少一段序列分析结果为IRES序列，non-IRES表示全部序列分析结果为无IRES序列；（3）High：全部序列中IRES预测结果分数最高的序列位置；（4）Score：全部序列中IRES预测结果分数最高的得分；（5）IRES：全部分析包含IRES结果的序列，预测得分大于0.5时则认为包含IRES序列。

3  circRNA的蛋白编码能力预测

对于给定的circRNA序列，根据ORFfinder和IRES finder master两个软件的结果，若circRNA同时满足：（1）包含至少1段ORF区域；（2）IRES分析至少有一段分析包含IRES片段，则认为该circRNA具有编码蛋白潜力，本次共有366/526个circRNA具有编码蛋白潜力。

（1）ID：circRNA所在的染色体和位置信息；（2）Chr：circRNA所在的染色体；（3）Seq：circRNA所在染色体位置；（4）Name：circRNA的名称；（5）Length：circRNA的长度；（6）Target：circRNA的靶基因；（7）ORF：circRNA预测的ORF（即翻译过程的序列所在位置，若Juction为TRUE时，ORF经过连接位点，故可能出现后大于前的情况）；（8）Juction：circRNA预测的ORF是否包含junction连接位点（若包含junction，则有可能产生circRNA特异性肽段，更易说明该肽段是由circRNA翻译的）；（9）Protein：ORF翻译的肽段蛋白blast结果；（10）Peptide：ORF翻译的肽段氨基酸序列。（11）Index：circRNA的IRES的结果，IRES表示至少一段序列分析结果为IRES序列，non-IRES表示全部序列分析结果为无IRES序列；（12）High：全部序列中IRES预测结果分数最高的序列位置；（13）Score：全部序列中IRES预测结果分数最高的得分；（14）IRES：全部分析包含IRES结果的序列，预测得分大于0.5时则认为包含IRES序列：（15）result：最终分析结果，translatable表示circRNA符合编码蛋白的要求，具有编码蛋白的潜力，no ROF find表示circRNA中无预测的ROF序列，non-IRES表示circRNA中虽有ROF序列，但没有IRES序列。