斑马鱼MIB1启动子及互作基因的功能富集分析

作     者：王凡 徐世明 鄢雯 古同男 王宏娟 WANG Fan;XU Shiming;YAN Wen;GU Tongnan;WANG Hongjuan

作者机构：首都医科大学燕京医学院生物化学与分子生物学教研室北京101300 

出 版 物：《国际检验医学杂志》 (International Journal of Laboratory Medicine)

年 卷 期：2023年第44卷第24期

页      面：2963-2969页

学科分类：0710[理学-生物学] 071010[理学-生物化学与分子生物学] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 071007[理学-遗传学] 

基　　金：北京市自然科学基金项目(7132033) 燕京医学院科研基金项目(22kypy01,18qdky03) 

主　　题：生物信息学 E3泛素蛋白连接酶1 启动子 转录因子结合位点 互作基因 

摘      要：目的分析斑马鱼E3泛素蛋白连接酶1(MIB1)基因启动子区转录因子结合位点(TFBS),MIB1互作基因和互作蛋白的种类及其在信号通路中的作用,探讨MIB1基因的调控方式及潜在功能。方法利用国家基因组科学数据中心(NGDC)预测非编码RNA(ncRNA),利用Alggen与AnimalTFDB在线网站预测MIB1基因TFBS种类,使用GeneMANIA与STRING分析MIB1的互作基因与互作蛋白;通过DAVID网站获取相关数据,进行基因本体(GO)可视化分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)代谢通路分析。结果MIB1基因启动子区及5′非翻译区可转录出ncRNA;通过预测得到121种TFBS,并发现P53转录因子既可以结合到MIB1基因的启动子区又可与MIB1蛋白相互作用;在线预测出6种MIB1的共表达基因,筛选出20种互作基因;通过GO可视化分析发现,MIB1及其互作基因在生物过程方面具有调控细胞、组织、器官生长分化及调节NOTCH信号通路等功能,且主要在细胞质核周区、细胞膜和突触后密集区等部位被富集,具有结合NOTCH蛋白、PDZ结构域蛋白等分子功能;KEGG代谢通路分析发现,MIB1及其互作基因涉及4条代谢途径。结论MIB1包含多种TFBS,并通过与特定转录因子的相互作用,影响细胞癌变、免疫调节等多种生物学过程。MIB1还可能通过其互作基因和互作蛋白的介导,在细胞生长调控、造血干细胞分化、胚胎发育及神经元信息的传递等方面发挥重要作用。