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從TCGA數(shù)據(jù)中提取lncRNA(這是一個找bug教程)

 微笑如酒 2018-09-30

從果子老師的從TCGA數(shù)據(jù)中提取lncRNA并進行下游分析一文中,我學到了如何從TCGA表達譜數(shù)據(jù)中提取RNA。老師的教程已經(jīng)寫的很詳細了,我再補充一點:如何下載GTF注視文件呢?打開終端

wegt -m ftp://ftp./pub/release-90/gtf/homo_sapiens/

然而,一個bug卡了我一天,這都怪我沒學好分子生物學。本科是學林學的,整天在林子里拈花惹草,碩士莫名進了一個癌生物學濕實驗室,又莫名的成為全實驗室唯一一個做生信的人。研一把課全翹了留在實驗室寫代碼,偶爾去上課就捧著Mac air躲在班級最后一排鬼鬼祟祟,我室友后來說發(fā)白光的小蘋果像是在嘲笑老師。
這個bug是,在結束果子老師的教程全文后,我將lncRNA和mRNA的表達譜提出來,把他們的gene symbol 做交集,竟發(fā)現(xiàn)有一萬個重復的基因。
于是,我回去查bug。

GTF注釋文件如下:

提取mRNA:

mRNA_exprSet<- gtf_df %>% dplyr::filter(type=='gene',gene_biotype=='protein_coding')

type是基因,gene_biotype是蛋白質編碼基因,這沒毛病

提取lncRNA:

ncRNA <><- gtf_df %>% dplyr::filter(type=='transcript',transcript_biotype  %in% ncRNA)

這時將type設為transcript,果子老師在原文中解釋說,有一部分編碼基因,轉錄成非編碼RNA了,“一個編碼基因也有可能轉錄出非編碼基因的,對么?”

這句話我拿去問師兄們,他們一致說,怎么可能。

編碼基因(protein_coding gene)在轉錄時,外顯子重新編碼到一起,就算有可變剪切體,也是編碼出多種蛋白質,怎么可能轉錄出非編碼RNA呢?

為了驗證蛋白質編碼基因能否轉錄出非編碼RNA,我將代碼改為

ncRNA <><- gtf_df %>% dplyr::filter(type=='transcript', gene_biotype='protein_coding',transcript_biotype  %in% ncRNA)

type=='transcript' 說明我要的是轉錄本
gene_biotype='protein_coding' 說明基因類型要的是蛋白質編碼基因
transcript_biotype %in% ncRNA 是要指定的幾種ncRNA類型
這邏輯沒毛病
跑了之后,



標紅處可以看出,蛋白質編碼基因,對應著的轉錄本類型有且只有processed_transcript

那processed_transcript又是什么呢?

百度肯定不會告訴我們答案,呵,百度,你對力量一無所知。
正確上網(wǎng)后


原網(wǎng)址:http://vega.archive./info/about/gene_and_transcript_types.html


可見,processed_transcript不含ORF,包含LncRNA, ncRNA和unclassified processed transcript。由于transcript_biotype中已經(jīng)含有'sense_overlapping', 'lincRNA', '3prime_overlapping_ncRNA'等很多種,所以我推測, 此處的processed_transcript就是未分類的轉錄本。

因此果子老師的那句話是對的,至少GTF告訴我們,一個編碼基因也有可能轉錄出非編碼基因的。

由于我的分子生物學底子非常弱,還請各位前輩多多指教。

那么,如果想從TCGA里提lncRNA,不要蛋白質編碼基因轉錄出來的該怎么寫

LncRNA_exprSet<- gtf_df %>%  dplyr::filter(type=='transcript',gene_biotype!='protein_coding',                transcript_biotype %in% ncRNA) %>%  dplyr::select(c(gene_name,gene_id,transcript_biotype)) %>%  dplyr::distinct()mRNA_exprSet<- gtf_df %>% dplyr::filter(type=='gene',gene_biotype=='protein_coding') %>%  dplyr::select(c(gene_name,gene_id,gene_biotype))


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作者:PriscillaBai
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來源:簡書
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