[发明专利]一种环状RNA测序数据在线交互分析系统

说明书

本发明提供一种环状RNA测序数据在线交互分析系统，数据过滤模块与序列比对分析模块连接，序列比对分析模块与环状RNA鉴定模块连接，环状RNA鉴定模块分别与差异分析模块、目标来源基因分析模块、目标circRNA分析模块、样本关系模块连接，样本分组模块、RNA集筛选模块、交互分析模块独立存在于系统中，本发明的环状RNA测序数据在线交互分析系统，通过多项模块，能够实现全流程的数据分析，通过过滤无效数据、后续对比分析，鉴定与过滤环状RNA等多种功能；本发明的系统架构实现动态交互，使数据挖掘环状RNA，及其来源基因更便捷和高效；此外，系统可实现个性化高效的可视化展示。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及生物信息分析领域，更具体的涉及一种环状RNA测序数据在线交互分析系统。

背景技术

环状RNA（circRNA）是一类特殊的非编码RNA分子（在活体中有时也有表达），也是RNA领域最新的研究热点。与传统的线性RNA不同（传统的线性 RNA含5’和3’末端，而环状RNA是一类不具有5' 末端帽子和3' 末端poly(A)尾巴、并以共价键形成环形结构的非编码RNA分子）。由于circRNA分子呈封闭环状结构，不受RNA外切酶影响，表达更稳定，不易降解。在功能上，近年的研究表明，circRNA分子富含microRNA（miRNA）结合位点，在细胞中起到miRNA海绵（ miRNA sponge）的作用，进而解除miRNA对其靶基因的抑制作用，升高靶基因的表达水平；这一作用机制被称为竞争性内源RNA（ceRNA）机制。通过与疾病关联的miRNA相互作用， circRNA在疾病中发挥着重要的调控作用。

circRNA的研究离不开高通量测序和各种生物信息学方法，circRNA-seq测序针对样本中的环状RNA进行高通量测序，将得到的reads与基因组进行比对，没有比对到基因组上的reads截取其两端各20bp作为锚点（Anchors Reads），锚点（Anchors Reads）将再一次比对到基因组上，检查其GT/AG剪接信号的存在与否作为判定潜circRNA的依据。但是目前还没有分析circRNA的金指标，利用生物信息学算法做的预测也有偏差。

circRNA主要来源于基因外显子，但多项研究也表明circRNA的类型比想象的要复杂，可以来自基因组上多种基因结构。因此，挖掘目标环状RNA，及其目标来源基因的分析对circRNA的研究至关重要，因此本申请提供一项这样的系统，可实现目前现有技术无法达到的功能。

发明内容

针对上述背景技术中提到的问题，本发明提供了一种环状RNA测序数据在线交互分析系统，包括数据过滤模块、序列比对分析模块、环状RNA鉴定模块、样本关系模块、差异分析模块、目标circRNA分析模块、目标来源基因分析模块、RNA集筛选模块、样本分组模块、交互分析模块；

所述数据过滤模块与所述序列比对分析模块连接，所述序列比对分析模块与所述环状RNA鉴定模块连接，所述环状RNA鉴定模块分别与所述差异分析模块、所述目标来源基因分析模块、所述目标circRNA分析模块、所述样本关系模块连接，所述样本分组模块、所述RNA集筛选模块、所述交互分析模块独立存在于系统中。

具体的，还包括数据库注释模块、靶向预测模块、circRNA-miRNA-mRNA关联分析模块，所述数据库注释模块、靶向预测模块、circRNA-miRNA-mRNA关联分析模块依次相连。

具体的，所述数据过滤模块的具体过滤步骤及标准为：

S1、去除含adapter的reads；

S2、去除含N比例大于10%的reads

S3、去除全部都是A碱基的reads

S4、去除低质量reads，其中，低质量reads为质量值Q≤20的碱基数占整条read的50%。

具体的，所述序列比对分析模块包括核糖体比对分析和比对参考基因组。