| Literature DB >> 23645986 |
Bram Sebastian1, Samuel E Aggrey.
Abstract
MicroRNAs (miRNAs) are small noncoding RNAs that regulate gene expressions by targeting the mRNAs especially in the 3'UTR regions. The identification of miRNAs has been done by biological experiment and computational prediction. The computational prediction approach has been done using two major methods: comparative and noncomparative. The comparative method is dependent on the conservation of the miRNA sequences and secondary structure. The noncomparative method, on the other hand, does not rely on conservation. We hypothesized that each miRNA class has its own unique set of features; therefore, grouping miRNA by classes before using them as training data will improve sensitivity and specificity. The average sensitivity was 88.62% for miR-Explore, which relies on within miRNA class alignment, and 70.82% for miR-abela, which relies on global alignment. Compared with global alignment, grouping miRNA by classes yields a better sensitivity with very high specificity for pre-miRNA prediction even when a simple positional based secondary and primary structure alignment are used.Entities:
Keywords: chicken; miR-explore; miRNA; miRNA class alignment
Year: 2013 PMID: 23645986 PMCID: PMC3623602 DOI: 10.4137/BBI.S10758
Source DB: PubMed Journal: Bioinform Biol Insights ISSN: 1177-9322
Figure 1An example of alignment output from MARNA where ‘(’ and ‘)’ indicates the stem in the secondary structure, ‘.’ is a mismatch and ‘—’ is a gap.
Sensitivity and specificity of PromiR, miR-Explore and miR-abela in predicting pre-miRNA.
| Species | PromiR | miR-Explore | miR-abela | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
| |||||||||||
| GGA | GGA | HSA | MMU | DRE | Others | Average | GGA | HSA | MMU | DRE | Others | Average | |
| Sensitivity | 53.00 | 91.00 | 92.00 | 89.00 | 95.00 | 86.00 | 88.00 | 78.00 | 78.00 | 74.00 | 82.00 | 65.00 | 71.00 |
| Specificity | 90.00 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 | 99.99 |
Notes:
GGA = chicken; HSA = human; MMU = Mouse; DRE = zebra fish; Others = fugu, worms, frog, chimpanzee, gorilla, platypus, pig, drosophila and buffalo;
average was calculated as the ratio between the total number of predicted pre-miRNA and the total number of pre-miRNA in the test data.
Sensitivity and specificity of miR-Explore in predicting pre-miRNA across species.
| Class | Specificity | Sensitivity | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
| |||||||
| Chicken | Human | Mouse | Zebra fish | Others | Average | ||
| let-7 | 99.75% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 38,39 | 97.87% |
| miR1 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 12,12 | 100.00% |
| miR7 | 100.00% | 1,2 | 1,2 | 2,2 | 1,2 | 13,16 | 75.00% |
| miR9 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 14,19 | 81.48% |
| miR10 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 10,14 | 81.82% |
| miR15 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 9,10 | 94.44% |
| miR16 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 8,8 | 100.00% |
| miR17 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 5,5 | 100.00% |
| miR18 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 7,7 | 100.00% |
| miR19 | 99.96% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 10,13 | 85.71% |
| miR20 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 6,6 | 100.00% |
| miR21 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 4,4 | 100.00% |
| miR22 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 4,5 | 90.00% |
| miR23 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 9,9 | 100.00% |
| miR24 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 6,6 | 92.31% |
| miR26 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 6,6 | 100.00% |
| miR27 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 9,9 | 100.00% |
| miR29 | 99.98% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 14,17 | 88.00% |
| miR30 | 99.99% | 1,2 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 16,18 | 84.62% |
| miR31 | 99.99% | 1,1 | 0,1 | 1,1 | 2,2 | 11,11 | 93.75% |
| miR32 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 3,3 | 100.00% |
| miR33 | 100.00% | 2,2 | 1,1 | 1,1 | N/A | 9,9 | 100.00% |
| miR34 | 100.00% | 1,2 | 2,2 | 2,2 | 0,1 | 14,14 | 90.48% |
| miR92 | 99.81% | 0,1 | 0,2 | 0,2 | 2,2 | 17,21 | 67.86% |
| miR99 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 4,5 | 91.67% |
| miR100 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 8,8 | 100.00% |
| miR101 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 7,8 | 93.75% |
| miR103 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 1,1 | 7,7 | 100.00% |
| miR106 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 2,2 | N/A | 6,6 | 100.00% |
| miR107 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR122 | 100.00% | 2,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR124 | 99.99% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 15,15 | 100.00% |
| miR125 | 99.97% | 0,1 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,16 | 0.00% |
| miR126 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR128 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 6,6 | 100.00% |
| miR130 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 7,7 | 100.00% |
| miR133 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 11,14 | 86.36% |
| miR135 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 9,10 | 94.44% |
| miR137 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 5,6 | 90.91% |
| miR138 | 100.00% | 1,2 | 2,2 | 1,2 | 1,1 | 1,4 | 54.55% |
| miR140 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR142 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR144 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR146 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 5,5 | 100.00% |
| miR147 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 1,1 | N/A | 3,3 | 100.00% |
| miR148 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR153 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 1,1 | 2,2 | 6,6 | 100.00% |
| miR155 | 100.00% | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,2 | 0.00% |
| miR181 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 15,18 | 88.46% |
| miR183 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,5 | 66.67% |
| miR184 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 9,9 | 100.00% |
| miR187 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR190 | 99.99% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 7,8 | 91.67% |
| miR193 | 100.00% | 2,2 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 3,6 | 75.00% |
| miR194 | 100.00% | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 5,5 | 100.00% |
| miR196 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 9,9 | 100.00% |
| miR199 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 8,9 | 94.12% |
| miR200 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 9,9 | 100.00% |
| miR202 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR203 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR204 | 100.00% | 2,2 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 5,5 | 100.00% |
| miR205 | 100.00% | 2,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR206 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR211 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 2,2 | 100.00% |
| miR214 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR215 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 3,3 | 100.00% |
| miR216 | 99.99% | 2,2 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 4,8 | 85.71% |
| miR217 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR218 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 8,8 | 100.00% |
| miR219 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 8,10 | 85.71% |
| miR221 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR222 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR223 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,4 | 87.50% |
| miR301 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 5,5 | 100.00% |
| miR302 | 100.00% | 0,2 | 0,2 | 0,2 | N/A | 0,8 | 0.00% |
| miR365 | 100.00% | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 3,5 | 84.62% |
| miR367 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 2,2 | 100.00% |
| miR375 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 5,5 | 100.00% |
| miR383 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 3,3 | 100.00% |
| miR429 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,5 | 77.78% |
| miR449 | 100.00% | 0,1 | 0,1 | 0,1 | N/A | 0,4 | 0.00% |
| miR451 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 100.00% |
| miR454 | 100.00% | 1,1 | N/A | N/A | 1,1 | 2,2 | 100.00% |
| miR455 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 100.00% |
| miR460 | 100.00% | N/A | N/A | N/A | N/A | 1,1 | 100.00% |
| miR466 | 100.00% | 0,1 | N/A | 0,2 | N/A | 1,4 | 14.29% |
| miR489 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 100.00% |
| miR490 | 100.00% | N/A | N/A | N/A | N/A | 2,2 | 100.00% |
| miR499 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | N/A | N/A | 3,3 | 100.00% |
| miR551 | 100.00% | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 3,3 | 100.00% |
| miR1306 | 100.00% | N/A | N/A | N/A | N/A | 1,1 | 100.00% |
Sensitivity of miR-abela in predicting pre-miRNA across species.
| Class | Sensitivity miR-abela | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
|
| ||||||
| Chicken | Human | Mouse | Zebra fish | Others | Average | |
| let-7 | 2,2 | 0,2 | 1,2 | 2,2 | 26,39 | 65.96% |
| miR1 | 2,2 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 10,12 | 85.00% |
| miR7 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 14,16 | 91.67% |
| miR9 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 16,19 | 88.89% |
| miR10 | 2,2 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 11,14 | 81.82% |
| miR15 | 1,2 | 1,2 | 0,2 | 2,2 | 3,9 | 41.18% |
| miR16 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 1,2 | 7,8 | 87.50% |
| miR17 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,2 | 1,5 | 10.00% |
| miR18 | 2,2 | 0,1 | 1,1 | 2,2 | 3,7 | 61.54% |
| miR19 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 8,13 | 76.19% |
| miR20 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 3,6 | 50.00% |
| miR21 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 3,4 | 88.89% |
| miR22 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 3,5 | 80.00% |
| miR23 | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 5,9 | 75.00% |
| miR24 | 0,1 | 1,2 | 1,2 | 2,2 | 1,6 | 38.46% |
| miR26 | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 3,6 | 100.00% |
| miR27 | 0,1 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 4,9 | 43.75% |
| miR29 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 13,17 | 84.00% |
| miR30 | 1,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 11,18 | 69.23% |
| miR31 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 0,2 | 8,11 | 68.75% |
| miR32 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 2,3 | 83.33% |
| miR33 | 2,2 | 1,1 | 1,1 | N/A | 8,9 | 92.31% |
| miR34 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,1 | 14,14 | 85.71% |
| miR92 | 1,1 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 17,21 | 92.86% |
| miR99 | 1,1 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 0,5 | 33.33% |
| miR100 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 2,2 | 5,8 | 53.85% |
| miR101 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 5,8 | 81.25% |
| miR103 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 1,1 | 1,7 | 50.00% |
| miR106 | 0,1 | 1,2 | 0,2 | N/A | 4,6 | 45.45% |
| miR107 | 0,1 | 0,1 | 1,1 | 1,1 | 0,4 | 25.00% |
| miR122 | 2,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,3 | 87.50% |
| miR124 | 2,2 | 2,2 | 1,2 | 1,2 | 11,15 | 73.91% |
| miR125 | 1,1 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 6,16 | 52.17% |
| miR126 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,3 | 85.71% |
| miR128 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 3,6 | 78.57% |
| miR130 | 1,2 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 5,7 | 73.33% |
| miR133 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 9,14 | 77.27% |
| miR135 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 0,2 | 9,10 | 83.33% |
| miR137 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 5,6 | 90.91% |
| miR138 | 0,2 | 1,2 | 0,2 | 0,1 | 1,4 | 18.18% |
| miR140 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR142 | 1,1 | 1,1 | 0,1 | 1,1 | 3,4 | 75.00% |
| miR144 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,3 | 85.71% |
| miR146 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 2,2 | 4,5 | 84.62% |
| miR147 | 0,2 | 1,2 | 0,1 | N/A | 2,3 | 37.50% |
| miR148 | 0,1 | 1,2 | 2,2 | 0,1 | 1,4 | 40.00% |
| miR153 | 1,1 | 2,2 | 1,1 | 2,2 | 5,6 | 91.67% |
| miR155 | 0,1 | 0,1 | 1,1 | 1,1 | 1,2 | 50.00% |
| miR181 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 5,18 | 34.62% |
| miR183 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 3,5 | 33.33% |
| miR184 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 7,9 | 84.62% |
| miR187 | 1,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,3 | 14.29% |
| miR190 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 6,7 | 90.91% |
| miR193 | 1,2 | 1,1 | 0,1 | 2,2 | 4,6 | 66.67% |
| miR194 | 1,1 | 1,2 | 1,2 | 2,2 | 4,5 | 75.00% |
| miR196 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 6,9 | 100.00% |
| miR199 | 2,2 | 2,2 | 1,2 | 2,2 | 3,9 | 58.82% |
| miR200 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 7,9 | 88.24% |
| miR202 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR203 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR204 | 2,2 | 1,1 | 1,1 | 1,2 | 4,5 | 81.82% |
| miR205 | 2,2 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,4 | 88.89% |
| miR206 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,3 | 85.71% |
| miR211 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 2,2 | 100.00% |
| miR214 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR215 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 3,3 | 100.00% |
| miR216 | 0,2 | 1,1 | 0,1 | 0,2 | 5,8 | 42.86% |
| miR217 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,4 | 87.50% |
| miR218 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 5,8 | 81.25% |
| miR219 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 5,10 | 64.29% |
| miR221 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,4 | 87.50% |
| miR222 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 3,3 | 100.00% |
| miR223 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 4,4 | 100.00% |
| miR301 | 1,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,5 | 11.11% |
| miR302 | 1,2 | 2,2 | 1,2 | N/A | 8,8 | 85.71% |
| miR365 | 1,2 | 1,2 | 2,2 | 1,2 | 3,5 | 61.54% |
| miR367 | 0,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 0,2 | 40.00% |
| miR375 | 1,1 | 0,1 | 0,1 | 1,1 | 3,5 | 55.56% |
| miR383 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | N/A | 0,3 | 0.00% |
| miR429 | 1,1 | 0,1 | 1,1 | 1,1 | 4,5 | 77.78% |
| miR449 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 2,4 | 71.43% |
| miR451 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 100.00% |
| miR454 | 1,1 | N/A | N/A | 1,1 | 1,2 | 75.00% |
| miR455 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 100.00% |
| miR460 | N/A | N/A | N/A | N/A | 1,1 | 100.00% |
| miR466 | 0,1 | N/A | 1,2 | N/A | 4,4 | 71.43% |
| miR489 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | 2,2 | 100.00% |
| miR490 | N/A | N/A | N/A | N/A | 0,2 | 0.00% |
| miR499 | 1,1 | 1,1 | N/A | N/A | 2,3 | 80.00% |
| miR551 | 1,1 | 1,1 | 1,1 | N/A | 3,3 | 100.00% |
| miR1306 | N/A | N/A | N/A | N/A | 0,1 | 0.00% |