生物通报道：来自法国Montréal大学的生物信息学专家在3月6日的《自然》杂志上报告说，他们发现一种用于通过序列数据推测RNA的三维结构的构建字母，从而为了解这种重要的细胞调节因子的作用提供了新工具。&一个单链RNA分子的折叠由它的构成核算之间的相互反应来决定。经典的RNA模拟方法具有严重局限性：只能计算规范的Watson-Crick相互作用A:U和G:U。不规范的Hoogsteen和糖相互作用则无法计算进去。因此，这种计算是不完整的，或者说模型是不正确的，会误导研究人员。&为了解决这个问题，法国的研究人员提出了一种从根本上有所不同的方法来模拟RNA结构。他们的思路是这样的：在电脑中，从联合了所有可能的核苷酸和它的邻居之间的相互作用的motif开始，模拟装配结构。&研究人员使用了第一个计算法则MC-Fold――系统地给每个序列片段分配不同的motif，并选择最可能的配对。使用的第二个计算公式是MC-Sym，该发作将选择好的一套motif进行装配，并计算了在已知结构中发现的约束因素。&研究人员证实，利用NCM能够更好地获得RNA分子的三维结构模型。和热动力学方法相比，这种新的计算法则使假阳性和阴性更少，并且能够预测最接近经验数据的结构。&RNA的生物学重要性和对它的治疗潜力的不但认识意味着这种新的模拟法则在生物医学研究领域会有很多用处。研究人员还使用MC-Fold：MC-Sym来见定microRNA――一种重要的调节性分子。(生物通雪花)&&MicroRNA如何影响干细胞命运&来自美国Gladstone心血管疾病研究所（GICD）和加州大学洛杉矶分校的研究人员首次确定出microRNA分子如何影响多功能胚胎干细胞分化成心肌。这项研究的结果公布在新一期的《Cell Stem Cell》杂志上，研究人员阐明了两种microRNA分子――miR-1和miR-133不但能够刺激心肌的形成，而且还能够抑制使多功能胚胎干细胞发育成神经元或骨骼的基因。&研究人员表示，想要知道多功能干细胞如何用于治疗，就必须首先了解影响细胞命运的各种过程和因子。这项研究证实，microRNA能够指导多功能干细胞如何变成特定细胞，而且还能够使这些细胞不会发育成不正确的细胞类型。&胚胎干细胞分化程心脏细胞或其他类型的成熟细胞是一个非常复杂的过程，牵涉了许多因子。microRNA（miRNA）似乎充当了可变电阻器来微调细胞中的重要蛋白。目前确定出的人类miRNA已经超过了450种，它们每一个都被认为能够调节数百甚至数千蛋白的表达，而这些蛋白可能决定着细胞的分化。&尤其重要的是，他们发现miR-1和miR-133在心脏细胞形成初期阶段活动，即当胚胎干细胞首先决定变成中胚层时。胚胎干细胞中miR-1或miR-133的活动能导致刺激中胚层形成的基因被开启。而且，它们还导致其他可能告诉细胞变成外胚层或内胚层的基因被关闭。&研究人员评价说，他们的发现使人们对细胞和心脏形成必须得基因的调节有了更深入的认识。研究人员表示，通过更好地了解这种复杂的系统，他们将来可能确定出治疗或预防儿童和成人心脏疾病的方法。
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【实验工具专栏】打造五星级RNA二级结构
点击上面蓝字↑↑↑关注【解螺旋】日读一帖，解螺旋大V团队伴你科研路作者：解螺旋.子非鱼 转载注明来源RNA自从在中心法则中占有一席之位以后，大家就开始争相热捧。RNA的单链性质导致它与DNA不同，分子中的一部分核苷酸可与其他部分的核苷酸互相配对，即RNA可产生折叠。我们知道生物分子的功能与结构是密切相关的，折叠的RNA能部分甚至完全解释RNA分子的功能。对于当前的三维结构还是过于复杂，所以我们主要专注于二级结构的预测。有关二级结构的预测，小鱼今天就为大家介绍一款性价比极高的软件:RNAStructure（公众号中回复0712下载软件）。RNAStructure利用 Zuker算法（Zuker Algorithm），根据最小自由能原理 （minimizing free energy）， 通过RNA一级序列预测RNA二级结构。 预测所用的热力学数据是最近由Turner实验室获得。该软件使用了一些模块来扩展Zuker算法的能力，并使之为一个界面友好的 RNA折叠程序。为什么说他性价比高呢？除了可以检测RNA单链折叠，还可以进行DNA单链折叠、RNA或DNA分子间折叠、还有高大上的Refold 功能：重新折叠选项可读取一个由任何折叠模块生成的存盘文件*.sav，并生成一个不同的次优结构。（就是“折上再折”，折到你满意为止！）小鱼今天就给大家介绍如何使用RNA structure对RNA进行二级结构的预测。打开RNAstructure，点File-new sequence,将序列粘贴到指定的位置，命名并保存序列。点击RNA一栏，可以看到许多重要的菜单，比如：Fold RNA Single Strand：此项使用 RNA 参数打开折叠窗口；Fold RNA Biomolecular：此项使用 RNA 参数折叠两个单体； MaxExpect: Predict RNA EMA Structure:此项可预测最大期望精确度的RNA结构；Efn2 RNA：此项测定生成的 RNA 二级结构的自由能，储存在 ct 文件格式中；Dot Plot：此项可计算任何折叠的序列的点阵图，用于已经折叠并存盘的序列；Oligo Walk：打开 Oligo Walk tool 帮助确定一个与 RNA 对象紧密杂交的寡聚体；MaxExpect: Predict RNA EMA Structure；本例选择进行RNA单链折叠，点击“Fold RNA Single Strand”：弹出RNA Fold窗口，点击“Sequence File”选择要预测的序列，窗口还有以下重要选项：Max% Energy Difference（最大能量差异百分值）：设定所允许的输出结构自由能与最小自由能的差异百分数数值。例如：如果结构的最小自由能为-100 kcal/mol，最大能量差异百分值，则会排除任何等于或大于-90 kcal/mol 的结构（大于即为负值更小）。 Max number of structures（最大结构数）：所预测的可能结构的数量的绝对上限值。最大为1000。Window size（窗口大小）：此参数设定所生成的次优结构之间的差异程度。Windows size设定值越小，则生成的结构则越接近的结构；反之，Windows size设定值越高，则生成的结构则差异越大。在菜单栏点击Force:强制选项,就是各种高级设置，只为打造更个性化更special的RNA结构！比如：Base pair:强制某个碱基配对；Chemical Modification：强制某个碱基进行化学修饰；Double Stranded:强制某个碱基为双链模式不过筛选条件越苛刻，获得合适的RNA二级结构就越少甚至没有此处选择强制第30个碱基为双链模式，点击Double Stranded，弹出“Force double”窗口，在指定位置输入“30”，点击“OK and Close”：点击“Temperature”和“Maximum Loop”可以设置温度和最大茎环数~经历了这么多的繁文缛节，终于到高潮了！点击RNA Fold窗口中的“START”，再点击“Draw Structures”：千呼万唤，终于粉墨登场，我的RNA二级结构：最后，选择Edit-Copy 菜单将结果图拷贝到剪贴板，并可复制到其它应用程序。RNA二级结构的预测，听起来好高大上，跟着小鱼操作一遍，你会发现其实很简单哦！快乐做科研就在解螺旋 查看往期精彩内容回复对应关键字353、实验技术八卦课堂：RNA抽提的故事（干货）（关键字：353）364、别给我压力，整个β-catenin通路都不好了370、老药新用：全世界胖子的福音来了！373、Nature：回复审稿人什么最重要？374、漫漫学医路，努力终不悔376、看SCI机制总结，学国自然方案设计378、【组学专栏】蛋白质组学研究技术大全（科普篇）386、【SCI专栏】回复审稿人，大战三百回合！387、【首发】终于等到你！2015年SCI最新的IF来了！388、【心情感悟】读博是一场没有因果的风花雪月395、【轻松一刻】导师喜欢大湿姐的个中缘由，绝壁没你想的那么简单！回复“目录”查看更多往期精彩内容特别福利：我们精心为小伙伴们准备了7月资源包：SCI作图(Prism)演示视频、作图软件合集有需要的小伙伴，请加小编微信(helixlife9)索取！解螺旋专栏项目，每周定期发布：【CNS专栏】【肿瘤专栏】【组学专栏】【SCI专栏】【信号通路专栏】【轻松一刻】【心情感悟】【实验工具专栏】（欢迎投稿,稿件请发送到：.cn）解螺旋周末培训正接受报名的课程（一）线下培训：生物信息学暨生物数据库挖掘（广州）（7.18-7.19）（二）线下培训：SCI写作投稿实用技巧（长沙）（7.18-7.19）（三）线下培训：循证医学暨系统评价/Meta分析（哈尔滨）（7.25-7.26）（四）线下培训：临床科研课题设计及基础科研热点解析（上海）（7.25-7.26）详细课程信息请点击本文左下角阅读原文查看
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RNA&Structure&3中文使用说明书
4:16:00　信息来源：本站原创　处理 SSI 文件时出错
　　RNA Structure 3中文使用说明书
处理 SSI 文件时出错
RNA Structure 3.2
RNA Sturcture 根据最小自由能原理，将Zuker的根据RNA一级序列预测RNA二级结构的算法在上实现。预测所用的热力学数据是最近由Turner实验室获得。提供了一些模块以扩展Zuker算法的能力，使之为一个界面友好的RNA折叠程序。
基本配置：Windows95,Windows98或WindowsNT。Pentium以上芯片，32兆内存。
熟悉菜单对熟悉使用非常重要。简单介绍如下：
New Sequence： 打开序列编辑器，可输入或粘贴入序列，以.seq格式存储。
Open Sequence:打开以.seq格式.gen(genbank)格式或文本格式存贮的序列文件。
RNA Fold Single Strand.此项使用RNA参数打开折叠窗口。
DNA Fold Single Strand.此项使用DNA参数打开折叠窗口。
RNA Fold Intermolecular.此项使用RNA参数折叠两个单体。
DNA Fold Intermolecular.此项使用DNA参数折叠两个单体。
Refold.此项使用不同于先前使用的标准，重新折叠，快速生成次优结构。用于已经折叠并存盘的序列。
Efn2.此项测定生成的RNA二级结构的自由能，储存在ct文件格式中。
Draw. 此项可绘制任何结构，储存在ct文件格式中。
Dot Plot.此项可计算任何折叠的序列的点阵图，用于已经折叠并存盘的序列。
Mix and Match.此项可重组次优结构的区域使生成最低自由能的结构，与化学修饰数据一致。
Oligo Walk.打开Oligo Walk tool帮助确定一个与RNA对象紧密杂交的寡聚体。
RNAstructure使用Zuker算法预测RNA二级结构，预测一个结构分两步进行。第一步是使用回归算法生成一个最优结构与一系列次优结构。生成次优结构的个数由用户输入的两个参数（maximum structures and % sort）决定，第三个参数为窗口大小。此参数控制次优结构有多少不同。小的窗口尺寸只允许生成非常类似的结构。
第二步是重新排序最有可能的结构。使用公式重新计算每个结构的最小自由能，输出根据重新计算的最小自由能排序。
两步是连续进行的。
最近的研究比较了预测与种系确定的结构，When domains of less than 500 bases were used, the algorithm was able to predict 82.5% of 3,426 base pairs from small subunit rRNAs, group I introns, group II introns, and tRNAs.
序列编辑器
如何生成与编辑一个RNA或DNA序列
选择File/New菜单，打开序列编辑窗口。需要的话，在Title框内输入Title信息，在Comment框内输入注释信息，最后在 Sequence框内输入序列信息， 由5'端到3'端。注意：使用大写字母输入序列。当使用T或U或同时使用时，RNA折叠算法将假设其为RNA将T认为是U,而DNA折叠模块将认为其为DNA并将U认为是T。
可使用X代表缺口或未知碱基。选择File/Save或File/save as命令以.SEQ格式贮存。
载入序列或引入 Genbank格式文件
选择File/Open Sequence命令载入.SEQ序列文件，也可选择Genbank格式文件（.GEN）或只有序列信息的文本文件。
当输入一个序列时，如果Read while typing选项选择的话，可在输入同时听到输入的序列，按下Read back键，计算机将从光标所在位置向回读序列，按Cancel键终止。如果先选择一部分序列再按Read back键，只读取选定部分。
序列编辑器可将你输入的序列转存为类似Genbank格式的文件。按下Format键，序列将变为每行60个碱基 每10个碱基一个空格。
Fold RNA键将你的文件输入Fold模块，程序将提示你存盘。
预测RNA二级结构如下进行：
1. 选择file|RNA fold single strand启动模块，单击sequence按键，打开对话框以载入序列，此序列必需以.SEQ为扩展文件名，其它序列文件可在序列编辑器中转为此格式。注意必需为大写字母。
2. 输入文件名后，缺省值将填充在剩下的区域，这些值可改变。选取 Generate Save File选项，在执行算法后生成存盘文件，此存盘文件用于重新折叠与生成点阵图。
3. 在此碱基可被强制为单链或双链或螺旋。
4. 单击开始键，开始预测运算。
5. 需要的话，选择Draw structure，在绘图模块中看预测的二级结构结果。输出的二级结构以最小自由能顺序排列。但由于方法的限制与热力学参数的简化，第一个结构并不一定为实际的RNA结构，
要折叠一个已存贮为.seq文件的序列，可选择菜单选项file|fold RNA single strand，直接进入折叠窗口。或单击工具条中的fold RNA single strand键。
折叠RNA单链
次优结构输出的数量由用户输入的两个参数决定。
Max % Energy Difference:设定输出结构的自由能允许与最小自由能相差的百分数。例如如果结构的最小自由能为-100 kcal/mol，最大能量百分误差为10,将输出所有能量为等于或大于-90 kcal/mol的结构。
Max number of structures: 设定生成的结构数量。最大为1000.
程序输出预测结构直到以上任何一个参数达到要求。
Window size:此参数控制次优结构互相之间有多少不同。小的Windows size只允许生成非常接近的结构，大的Windows size则需要更大的不同。
Advanced Options:除非特殊情况，不推荐使用。
RNA折叠单链模块
强制一个碱基为单链
在二级结构预测时，用户可选择不配对的碱基。方法如下：
1. 在序列文件中，不配对碱基使用小写字母表示。
2. 选择要折叠的序列后，选择Force/Single菜单，进入文本编辑框，输入不配对碱基从5'端的位置序号。单击OK。
查看目前的选择碱基，选择Force|Current.重新设定选择碱基，选择Force|Reset.菜单命令。
强制一个碱基为双链
用户能选择必须配对的碱基，由Force|Double菜单命令完成，操作类似上述。
RNA折叠单链模块
强制一个碱基对
选择菜单命令Force|Pair.完成。
尽管作者努力，预测的最低自由能结构可能并不是自然界存在的形式，特别当序列长度为几百时，但至少其可能的结构已限制在一定数量内。
最近的研究证明最低自由能结构，含有大约70%正确的碱基对，但前1000个最佳次优结构中的一个结构会含有大于95%的正确的碱基对。因此建议进行实验以限制预测的结构。例如，化学修饰数据可帮助识别存在与自然界中的结构。Mix&Match模块的功能便是帮助你使用此类数据识别最可能自然结构。
RNAstructure现在也提供其它几种折叠的预测，如单链DNA折叠，RNA或DNA寡聚体的分子间折叠。并提供重新折叠选项refold重新生成已折叠序列的次优结构。
单链DNA折叠
使用John SantaLucia, Jr.及其同事提供的热力学参数，也可折叠DNA序列。
RNA或DNA分子间折叠
可使用RNA或DNA参数确定寡聚体的分子间二级结构，这需要选定两个序列。
分子间折叠使用初始参数以正确决定自由能。但也有一些限制。程序算法不能预测pseudoknots，对于分子间折叠意味着pseudoknots结构如kissing hairpins结构不能被正确预测，因此，使用的分子间折叠的序列应很短。
重新折叠选项可读取一个由任何折叠模块生成的存盘文件*.sav，并生成一个不同的次优结构。因为程序算法分为两部门，因此这功能非常有帮助。第一步是非常慢的一步，重新折叠便读取第一步的数据快速生成其它结构。
EFN2 能量函数2
此模块计算结构的自由能
1. 单击.CT File按键,打开对话框输入.CT文件的名字，这是一个含有二级结构信息的文件格式，以CT为扩展名。
2. 对于输出文件.OUT，给出了缺省名称，可单击Out file 按键更改
3. 单击Start 按键
4. 输出两个文本文件扩展名分别为.CT与.OUT。
5. 使用文本文件编辑器打开文件，
6. 结构以自由能大小排列，
1 选择菜单命令File|Draw.
2. 选择一个已存在的.CT文件绘图
如果.CT文件含有超过一个结构，可以选择观看哪个结构。在菜单中选择View|Structure number，选择想要观看的结构。或按住Control键按动上箭头或下箭头也可更改现有显示结构。
选择View|Zoom或按住Control键按动左箭头或右箭头。
选择File|Print.
拷贝到剪贴板
选择Copy菜单place a black and white bitmap on the clipboard将其拷贝到剪贴板，并可复制到其它应用程序。
可在view|counterclockwise菜单选项选择是顺时针还是逆时针绘图。
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