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RNApredator: A web-based tool to predict small RNA targets
Florian Eggenhofer
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Betreuer*in
Ivo Hofacker
DOI
10.25365/thesis.17185
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30297.94364.734866-1
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Bakterielle Genome codieren für eine Vielzahl von kleinen nicht-kodierenden RNAs (sRNA), welche heterogen in Struktur und Funktion, als auch in ihrer Größe sind. sRNAs besitzen regulatorische Eigenschaften, unter anderem durch Hybridisierung mit messenger RNAs (mRNAs). Dabei kann durch Bindung an den nicht codierenden 5’-Teil die Translatierbarkeit des Transkriptes verändert werden.
Aktuell sind etwa 150 sRNAs identifiziert und funktionell charakterisiert, wobei circa 80 davon aus Escherichia coli stammen. Dies lässt auf eine enorme Menge bis jetzt nicht isolierter sRNAs in anderen Spezies schließen. Die Analyse dieser sRNAs wird massive Anzahl von Experimenten benötigen, welche durch Werkzeuge wie RNApredator vereinfacht und beschleunigt werden können. RNApredator ist ein
web-basiertes Werkzeug das die Simulation solcher Wech-
selwirkungen zwischen sRNAs und mRNAs ermöglicht. RNAplex welches auf einer dynamic programming Stragie basiert wird dabei zur Berechnung der besten möglichen Interaktionspartner genutzt.
Verglichen mit anderen Web-Servern die ähnliche Funktionalität bieten, berücksichtigt RNApredator intramolekulare Bindungen von sRNA und mRNA, was die Genauigkeit der Interaktions-Vorhersage verbessert.
Darüberhinaus, kann die Anreicherung von Gene Onthology terms und Veränderung von struktureller Zugänglichkeit bei Gruppen von ausgewählten mRNAs automatisch berechnet werden. Dies kann Anhaltspunkte für die biologische Funktion der sRNA, bzw. ihren Einfluss auf einzelne Transkripte liefern. Die Empfindlichkeit von RNAplex ist vergleichbar mit jener von komplexeren Methoden, benötigt aber zumindest drei Größenordnungen weniger Rechenzeit, was die Anwendung auf genomeweite Interaktionsvorhersagen durchführbar
macht. RNApredator kann über http://rna.tbi.univie.ac.at/RNApredator erreicht werden und ist als Artikel im Nucleic Acid Research - Web Server Issue 2011 veröffentlicht worden.
Abstract
(Englisch)
A multitude of small non-coding RNAs (sRNAs) is encoded by bacterial genomes. These sRNAs are heterogeneous in structure, function and size. The majority of sRNAs functions as post-transcriptional regulators by means of specific hybridization with the 5-untranslated region of mRNA transcripts, thereby modifying the target transcript its ability to be translated. At the moment about 150 sRNAs have been identified and functionally characterized, with 80 of them found in Escherichia coli, leaving significant potential for new isolations from other species. These will require extensive experimental analysis, which can be refined and accelerated by tools like RNApredator. RNApredator, a web tool for prediction of sRNA targets, uses a dynamic programming approach (RNAplex), to compute the best putative interaction partners. A set of over 2155 genomes and plasmids from 1183 bacterial species is available for selection as target. Compared to web servers with a similar task, RNApredator takes the accessibility of the target during the target search into account, improving the specificity of the predictions.
Additionally, enrichment in Gene Ontology terms as well as changes in
accessibilities along the target sequence can be done in fully automated post-processing steps. This can provide clues about the biological function and the influence on regulation of specific mRNAs by a sRNA.
The prediction sensitivity of the underlying dynamic programming approach RNAplex is similar to that of more complex methods, but needs at least three orders of magnitude less time to complete. This makes genome-wide interaction-studies feasible.
RNApredator is available at http://rna.tbi.univie.ac.at/RNApredator and has been published as journal article in the Nucleic Acid Research - Web Server Issue 2011.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
sRNA ncRNA small RNA noncoding RNA webserver bacteria bacterial RNA-RNA interaction prediction GO-term gene onthology hybridization regulation gene expression
Schlagwörter
(Deutsch)
kleine RNA nicht-kodierende Web Server Bakterien bacteriell RNA-RNA Interaktionsvorhersage GO-term Gen Onthologie Hybridisierung Regulation Genexpression
Autor*innen
Florian Eggenhofer
Haupttitel (Englisch)
RNApredator: A web-based tool to predict small RNA targets
Paralleltitel (Deutsch)
RNApredator ; ein web-basiertes Werkzeug um Interaktionspartner von kleinen RNAs vorherzusagen
Publikationsjahr
2011
Umfangsangabe
68 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Ivo Hofacker
AC Nummer
AC09421989
Utheses ID
15402
Studienkennzahl
UA | 490 | | |