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生物信息

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miRNA靶基因预测R包:multiMiR,使用分享

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楼主 Rmeta
Rmeta
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因为最近想了解miRNA在药物个体使用中的应用,无意中发现了这个R神包,使用后发现上手不难,操作很是简便,可以作为预测的一个有力工具!


##############基本介绍##############

# multiMIR综合了:

3个已验证的miRNA-靶基因相互关系的数据库(mirecords", "mirtarbase", "tarbase");

8个预测数据库("diana_microt", "elmmo", "microcosm", "miranda", "mirdb", "pictar", "pita", "targetscan");

3个miRNA与疾病和药物相关数据库("mir2disease", "pharmaco_mir", "phenomir")


但是"mir2disease", "pharmaco_mir"总是也打不开……


# 最新更新时间是2017.8,说是会定期更新


以下内容全部来自下面的链接,如有不清楚的可以点开这个链接详细看看

# http://bioconductor.org/packages/release/bioc/vignettes/multiMiR/inst/doc/multiMiR.html


##############安装及打开##############

# 安装multiMIR包

library(BiocManager)

BiocManager::install("multiMiR")


#读取及基本信息

library("multiMiR")

#了解包含的数据库版本及网址

multimir_dbInfo()

#了解每个数据库所含的条目数

multimir_dbCount()

#了解有哪些drug

drugs <- list_multimir("drug")


#The current version of multiMiR has 5830 miRNAs and 97186 target genes from human, mouse, and rat;64 drugs and 223 disease terms. 可见涉及的药物还是比较少的……



##############实践开始##############

#get_multimir()是这个R包最常用的函数,可以获得miRNA-mRNA预测、验证、疾病、药物等信息

#教程中举了一个开发者实验室的研究,其通过检测发现差异表达miRNA,再利用这个R包发现已经验证的miRNA-mRNA关系,此处不重复这个代码,感兴趣可以自己看,跟后面的例子重复



#善用help

?get_multimir

#关键参数:

#mirna:可以是mature miRNA accession number (i.e. "MIMAT0000072"), mature miRNA ID (i.e. "hsa-miR-199a-3p"), or a combination of both (i.e. c("MIMAT0000065", "hsa-miR-30a-5p"))

#target:可以是gene symbol (i.e. c("TP53", "KRAS")), Entrez gene ID (i.e. c(578, 3845)), Ensembl gene ID (i.e. "ENSG00000171791"), or a combination of any of these identifiers (i.e. c("TP53", 3845, "ENSG00000171791"))

#disease.drug:i.e. c("bladder cancer", "cisplatin"))

#table:尤为重要,默认筛选验证的miRNA-mrna对即validated;也可选择predicted;disease.drug;还可以"all"

#predicted.cutoff,筛选前20(predicted.cutoff.type=n),前20%(predicted.cutoff.type=p)

#predicted.site:像targetscan/miranda/pita三个网站会对预测的位置评估保守性,所以当table中含有上述三个库时,可以筛选"conserved", "nonconserved", or "all"

#保守性相关概念详见notebook-mirna靶基因预测

#use.tibble:返回是dataframe


#example1

以下是尝试后的经验分享

#如果仅输入miR名称,eg:hsa-miR/r-203a,系统是无法区别是否为成熟序列的,而且经过尝试这个名字其实对应的是hsa-miR-203a-3p

#然而,直接输入hsa-mir/R-203a-3p,输出结果明显少于hsa-miR/r-203a

#所以如果想要预测准确,还是推荐输入Accession number,如hsa-miR-203a-5p --- MIMAT0031890

example1 <- get_multimir(mirna = "MIMAT0000264",table = "predicted",summary = TRUE, use.tibble = TRUE)

#具体预测结果

data_predict <- example1@data

#汇总预测结果

data_summary <- example1@summary

#查看返回的结果

table(example1@data$type)

#查看已验证的miRNA-mRNA相互作用详细信息

head(example1@data)

#查找使用某一实验方法验证的例子,eg荧光素酶验证的相互作用

example1@data[grep("Luciferase", example1@data[, "experiment"]), ]

#查找靶基因是特定基因的结果,STX4

example1@summary[example1@summary[,"target_symbol"] == "STX4",]


#example2

#检索特定药物的相关miRNA,坑的是目前只有64个

example2 <- get_multimir(disease.drug = "paclitaxel",table = "validated",summary = TRUE,use.tibble = TRUE)

example2_data <-example2@data

example2_summary <- example2@summary


#example3 筛选同一生物学通路上多个基因的共同miRNA

#因为miRNA存在多对一,或者一对多的情况,所以此时这个包的nb之处就可以显现了

example4 <- get_multimir(org   = 'hsa',

             target = c('AKT2', 'CERS6', 'S1PR3', 'SULF2'),

             table  = 'predicted',

             summary = TRUE,

             predicted.cutoff.type = 'n',

             predicted.cutoff   = 500000)

example4_summary <- example4@summary

example4_data <- example4@data

example4.counts <- addmargins(table(example4@summary[, 2:3]))

example4.counts <- example4.counts[-nrow(example4.counts), ]

example4.counts <- example4.counts[order(example4.counts[, 5], decreasing = TRUE), ]

head(example4.counts)


目前仅尝试过上述内容,总体感觉速度很快,结果展示很友好,但是有个问题就是貌似更新还是有缺陷,比如TargetScan已经可以预测hsa-miR-203a-5p的靶基因了,但是目前“multiMIR”这个包还是仅显示只有miRDB可以预测。所以希望开发者定期更新哈!!


欢迎大家交流分享这个包其他使用经验,或者其他便捷的R包

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2019-11-15 14:49 浏览 : 6138 回复 : 7
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大神,miRNA在哪里下载,求具体的方法步骤分享
2019-11-16 22:32 来自 Android客户端
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权晓杰大大
大神,miRNA在哪里下载,求具体的方法步骤分享

下载什么miRNA呢?是要进行靶基因预测的miRNA吗?一般是自己研究发现的潜在miRNA,想进一步研究功能,才进行靶基因预测

2019-11-17 09:08
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Rmeta

下载什么miRNA呢?是要进行靶基因预测的miRNA吗?一般是自己研究发现的潜在miRNA,想进一步研究功能,才进行靶基因预测


请问怎么用探针ID对应到相应的RNA
2019-11-17 09:32 来自 Android客户端
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