Análisis comparativo de smallRNAs en síndrome de Rett mediado por MECP2 y síndrome atípico de Rett mediado por FOXG1

Abstract

Los micro RNAs son un tipo de pequeños RNAs no codificantes que constituyen un mecanismo de control genético. En este trabajo se han analizado estudios de secuenciación de miRNAs en la investigación de dos síndromes similares. El síndrome típico de Rett producido por mutación del gen MECP2 y una variante producida por mutación del gen FOXG1. Ambos estudio se han centrado en el análisis de miRNAs. Los resultados iniciales no muestran miRNAs desregulados comunes. No se ha realizado un análisis completo de isomiRs, isoformas variantes de miRNAs, que podría ofrecer información adicional a la hora de buscar elementos de regulación genética comunes en los dos síndromes. El trabajo parte de los datos de secuenciación disponibles públicamente en la plataforma SRA y realiza un análisis completo de miRNAs/isomiRs diferencialmente expresados. Se han obtenido predicciones de genes target y se ha hecho un análisis de enriquecimiento GO y KEGG de rutas metabólicas que puedan estar desreguladas. Para ello, se ha desarrollado un pipeline completo que pueda ser exportable al análisis de otros experimentos similares. Se han encontrado miRNAs DE comunes en ambos experimentos, entre los que destacan miR200a y miR200b como infra-regulados y miR92a, miR148a y miR431 como sobre-regulados en ambas condiciones. El análisis de genes target de estos miRNAS ha arrojado conclusiones que pueden ser de interés en el estudio de ambos síndromes. Como algunas metabólicas posiblemente desreguladas con elementos comunes y diferenciales. El presente trabajo tiene un alcance puramente bioinformático y no se han realizado comprobaciones experimentales sobre los resultados.

miRNAs are a type of non-coding smallRNAs that make an important procedure on genetic control. In this work, a full analysis of two smallRNA-seq experiments has been done. These two experiments consist on two similar disorders: the Rett syndrome as a result of MECP2 mutation and a atypical Rett syndrome as a result of FOXG1 mutation. Both experiments are focused in miRNA analysis. Initial results are not showing common miRNAs differentially expressed in both conditions, but a complete isomiRs analysis hasn't been done. IsomiRs are variants of the miRNA reference sequence, which could be significant in order to find common genetic elements in both disorders. This work is based on smallRNA-seq datasets available on SRA platform and makes a full analysis of miRNAs/isomiRs DE. It has been done a prediction of targets and the analysis of GO terms, as well as a KEGG pathways enrichment over the results. With this purpose, a full pipeline with bioinformatic tools has been performed, which can be used to analize similar experiments. Common miRNAs DE have been found, like miR200a and miR200b (downregulated), as well as miR92a, miR148a and miR431 (up-regulated). The analysis of targets of these miRNAs has shown interesting conclusions in the study of both syndromes. Like some destabilized pathways with common and differential elements. This work has been made only in a bioinformatic way, without any experimental checking over the results.

Els micro RNAs són un tipus de petits RNAs no codificants que constitueixen un mecanisme de control genètic. En aquest treball s'han analitzat estudis de seqüenciació de miRNAs en la recerca de dues síndromes similars. La síndrome típica de Rett produït per mutació del gen MECP2 i una variant produïda per mutació del gen FOXG1. Tots dos estudi s'han centrat en l'anàlisi de miRNAs. Els resultats inicials no mostren miRNAs desregulats comuns. No s'ha realitzat una anàlisi completa de isomiRs, isoformas variants de miRNAs, que podria oferir informació addicional a l'hora de buscar elements de regulació genètica comunes en les dues síndromes. El treball parteix de les dades de seqüenciació disponibles públicament en la plataforma SRA i realitza una anàlisi completa de miRNAs/isomiRs diferencialment expressats. S'han obtingut prediccions de gens target i s'ha fet una anàlisi d'enriquiment GO i KEGG de rutes metabòliques que puguin estar desregulades. Per a això, s'ha desenvolupat un pipeline complet que pugui ser exportable a l'anàlisi d'altres experiments similars. S'han trobat miRNAs DE comuns en tots dos experiments, entre els quals destaquen miR200a i miR200b com infra-regulats i miR92a, miR148a i miR431 com a sobre-regulats en totes dues condicions. L'anàlisi de gens target d'aquests miRNAS ha llançat conclusions que poden ser d'interès en l'estudi de totes dues síndromes. Com algunes metabòliques possiblement desregulades amb elements comuns i diferencials. El present treball té un abast purament bioinformàtic i no s'han realitzat comprovacions experimentals sobre els resultats.