miRNA数据库篇——TargetScan:哺乳动物miRNA靶基因数据库

TargetScan:哺乳动物miRNA靶基因数据库

哺乳动物中的miRNA通过结合转录本序列的3’UTR区，从而发挥转录后调控作用。TargetScan是一个专门分析哺乳动物miRNA靶基因的软件，并且根据已有的分析结果整理成了数据库，网址如下

http://www.targetscan.org/vert_72/

根据不同的代表物种，分成以下几个子数据库

1. TargetScanHuman

2. TargetScanMouse

3. TargetScanFly

4. TargetScanWorm

5. TargetScanFish

在预测miRNA靶基因之前，首先需要确定转录本的3’UTR区域，该数据库通过一种名为3P-seq的测序技术，确定转录本对应的3’UTR区，该技术原理示意如下

并且结合该技术的分析结果和NCBI中已有的3’UTR注释，提供一个综合的3’UTR区序列。

我们都知道miRNA在不同物种间具有保守性，通过预测不同物种的miRNA靶标位点，targetscan的开发团队发现其结合位点也具有一定的保守性，可以划分成以下几类

进一步根据结合区域的特定和miRNA的多序列比对结果，划分成不同的miRNA family, 通过以下链接可以查询targetscan整理的miRNA family信息

http://www.targetscan.org/cgi-bin/targetscan/vert_72/mirna_families.cgi?db=vert_72&species=Human

根据序列在不同物种间的保守性，将miRNA family划分成以下4类

1. broadly conserved

2. conserved

3. poorly conserved

4. other mirbase annotations

以TargetScanHuman为例，检索界面如下

在该数据库中, 还包含其他物种的miRNA靶基因信息，比如mouse, 那么在TargetScanHuman和TartgetScanMouse中查询到的小鼠miRNA靶基因信息是否一致呢？

当然是不一致的，官方的说法是两个数据库中确定3’UTR区域的方式不同，对于TargetScanhuman中的human而言，直接用human的3’UTR区域，对于mouse而言，通过同源序列比对的方式确定其3’UTR区域，用human的3’UTR序列和mouse的转录本比对，比对上的区域则为mouse的3’UTR区。

对于搜索功能，有以下3种用法

1. 检索基因

支持gene symbol和Emsembl id两种格式，检索结果示意如下

给出这个基因对应的多个转录本和对应的3’UTR区长度，点击每个转录本ID可以查看该转录本上的miRNA结合位点。

2，检索转录本

支持Emsembl transcript id, 检索结果示意如下

首先用一张图来总体描述该转录本上的miRNA结合位点，具体的结合区域信息以表格形式展示，如下所示

3. 检索miRNA

根据miRNA family的名字进行检索，结果示意如下

除了在线检索，官网也提供了下载功能，同时提供了数据和软件，链接如下

http://www.targetscan.org/cgi-bin/targetscan/data_download.vert72.cgi

通过TargetScan, 可以方便的检索哺乳动物中的miRNA靶基因信息。