GENOME-WIDE IDENTIFICATION OF NOVEL microRNAs FROM GENOME SEQUENCES USING COMPUTATIONAL APPROACH IN THE MUDSKIPPER (BOLEOPHTHALMUS PECTINIROSTRIS)¹

^#E-mail: [email protected]

*Key Laboratory of Tropical and Subtropical Fishery Resource Application and Cultivation, Ministry of Agriculture, Pearl River, Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Guangzhou, 510380 China;
**College of Animal Science and Technology, Henan University of Science and Technology, Luoyang, 471003 China

Поступила в редакцию 06.10.2016 г. Принята к печати 24.01.2017 г.

DOI: 10.7868/S0132342317040194

Полногеномный поиск и идентификация вычислительными методами новых микроРНК в геномных последовательностях илистого прыгуна (Boleophthalmus pectinirostris). МикроРНК длиной в среднем 22 нуклеотида представляют собой некодирующие молекулы РНК, играющие важную роль в регуляции экспрессии генов. Они высококонсервативны среди живых организмов, что облегчает поиск новых микроРНК с помощью вычислительных методов, основываясь на гомологии геномов. До последнего времени репертуар микроРНК одного из наиболее важных видов аквакультуры Boleophthalmus pectinirostris не был изучен. К настоящему времени определены полногеномные последовательности B. pectinirostris, что позволило сконцентрироваться на вычислительном предсказании новых гомологов микроРНК данного вида. В результате применения ряда строгих критериев отбора впервые идентифицированы 62 потенциальных микроРНК; они принадлежат к 39 различным семействам микроРНК. Все обнаруженные микроРНК располагаются в области стебля стабильных структур типа “стебель–петля” (или шпилька). Минимальная свободная энергия (МСЭ) предсказанных микроРНК изменялась в пределах от −21.6 до −62.7 ккал/моль со средним значением −39.2 ккал/моль. Доля основания A + U изменялась в пределах от 32.5 до 69.1% со средним значением 52.2%. Филогенетический анализ предсказанных микроРНК показал, что miR-23a-3p, miR-184-3p, miR-214-5p и miR-338-3p B. pectinirostris высококонсервативны, и обнаружил высокую степень их гомологии с микроРНК других видов рыб. Отдельные микроРНК, представляющие 16 из 39 семейств, были подтверждены методом ОТ-ПЦР для структур типа стебля–петли, указывая на то, что использованный в работе вычислительный подход к идентификации микроРНК — это высокоэффективный и доступный метод. Полученные сведения задают точку отсчeта для дальнейших исследований микроРНК в различных видах рыб. В то же время, наше исследование может быть использовано для лучшего понимания биологической роли микроРНК и функционирования генома B. pectinirostris.

Ключевые слова: микроРНК, Boleophthalmus pectinirostris, вычислительные предсказания, филогенетический анализ.

Биоорг. химия 2017, 43 (4): 388-388

_____________________

¹Полный текст статьи печатается в английской версии журнала.