非編碼基因調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子的研究思路

中國醫(yī)科大學最近發(fā)表了一篇7分的文章,

我們一起來學習一下吧~

《LINC00665可以被TAF15S延長半衰期,并通過STAU1介導的mRNA降解阻止了膠質(zhì)瘤細胞的癌變》

為了尋找神經(jīng)膠質(zhì)瘤中l(wèi)ncRNA及其有關的治療靶標,作者從臨床樣本和癌細胞株的RNA表達譜中篩選到了一批神經(jīng)膠質(zhì)瘤的差異表達基因,通過數(shù)據(jù)庫篩選和軟件預測了這些基因之間的結(jié)合位點。RNA-IP、ChIP和雙熒光素酶機制實驗驗證了互作關系,RNA和蛋白的表達也做了基因之間的調(diào)控關系。最后,通過動物實驗驗證了lncRNA相關的3個基因組合抑癌效果最優(yōu),具有成為治療靶標的價值。

01

文章亮點

通過引入了一個轉(zhuǎn)錄后調(diào)控的關鍵蛋白——STAU1,把lncRNA調(diào)控下游轉(zhuǎn)錄因子的關系串聯(lián)在一起;lncR665可以被上游的TAF15調(diào)控,同時lncR665調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子MTF1和YY2的降解。

02

涉及的調(diào)控機制

? TAF15可以延長lncR665的半衰期;

? lncR665可以與促癌基因YY2和MTF1轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合配對;

? lncR665在雙鏈RNA結(jié)合蛋白STAU1的幫助下,lncR665可以使YY2和MTF1的mRNA降解;

? YY2和MTF1是細胞周期蛋白GSTE1的轉(zhuǎn)錄因子,YY2和MTF1啟動GSTE1的表達;

調(diào)控機制圖

03

實驗思路

?發(fā)現(xiàn)抑癌基因TAF15(轉(zhuǎn)錄因子)

圖1A-C正常組織/正常細胞相比,腫瘤的TAF15表達水平更低,腫瘤分級越高,TAF15越低。

補充圖1a:TAF15低表達患者組生存期更短。

??發(fā)現(xiàn)抑癌基因lncR665

補充圖2:lncRNA表達譜分析:癌細胞比正常細胞的lncR665表達水平更低,TAF15高表達細胞株的lncR665表達水平也更低。

圖1 D:FISH定位,看正常細胞比腫瘤細胞的lncR665(紅色)更多;

圖1 E:QPCR水平,看正常細胞比腫瘤細胞 lncR665表達更多;

圖1 F:cck8檢測,腫瘤細胞過表達TAF15增殖下降,腫瘤細胞過表達lncR665增殖下降,?腫瘤細胞同時過表達TAF15和 lncR665,增殖進一步下降。

圖1 G:凋亡檢測,圖1 H:細胞侵襲

腫瘤細胞過表達TAF15凋亡增加,侵襲減少,

腫瘤細胞過表達lncR665凋亡增加,侵襲減少,?

腫瘤細胞同時過表達TAF15和 lncR665,凋亡進一步增加,侵襲減少。

??TAF15與lncR665存在相互作用

圖2 A:QPCR檢測,腫瘤細胞過表達TAF15,lncR665增加;?

圖2 B:RNA IP+QPCR檢測,腫瘤細胞 TAF15可以與lncR665共沉淀;?

圖2 C:RNA pulldown+WB檢測,腫瘤細胞 lncR665可以pull down TAF15;?

圖2 D:新生RNA捕獲 + QPCR檢測,腫瘤細胞過表達TAF15,新生lncR665不變;?

圖2 E:RNA聚合酶抑制劑+QPCR檢測,腫瘤細胞過表達TAF15, lncR665 半衰期延長;?

??發(fā)現(xiàn)MTF1和YY2是促癌基因

??STAU1和lncR665、MTF1(轉(zhuǎn)錄因子)和YY2(轉(zhuǎn)錄因子)存在調(diào)控關系

圖3A-B:在QPCR和WB水平,lnR665過表達時,MTF1減少;STAU1過表達時,MTF1增加;lnR665和STAU1同時過表達時,MTF1恢復。

圖3C:RNA IP+QPCR檢測,STAU1可以拉取lncR665或MTF1。

圖3D:雙熒光素酶檢測,lncR665結(jié)合MTF1的3’UTR 。

圖3EQPCR檢測lncR665使MFT1半衰期縮短,STAU1使MFT1半衰期縮短延長;?

圖3G-Icck8、凋亡、侵襲實驗,腫瘤細胞過表達MTF1,可以挽救LncR665的抑癌作用。

? 預測并驗證MTF1和YY2可以啟動細胞周期蛋白GTSE1的轉(zhuǎn)錄

圖7A:生信預測+ChIP+PCR驗證MTF1結(jié)合GTSE1的啟動子區(qū);

圖7B-C:敲除或過表達MTF1細胞株,QPCR和WB驗證,MTF1和GTSE1有正相關趨勢;

? 生信分析臨床數(shù)據(jù)驗證發(fā)現(xiàn)MTF1、YY2和GTSE1高表達都與預后不良相關

? 體內(nèi)驗證TAF15+lncR665+MTF1-或YY2- 3個組合的抑癌效果最優(yōu)

圖8 A-C :TAF15+或lnc665+都是抑癌;MTF1-或YY2-都是抑癌;TAF15+lncR665+MTF1-或YY2-抑癌效果最優(yōu)。

⑨ 體內(nèi)驗證GTSE1-也有明顯抑癌效果

注:為了方便理解,以上按照作者的推測標出了抑癌基因和促癌基因)

04

點評

以lncR665為中心,研究者講明了臨床預后有關的分子TAF15-lncR665-MTF1/YY2-GTSE1通路。美中不足的是,研究者沒有l(wèi)ncR665差異表達的臨床預后分析結(jié)果,而且在其他腫瘤類型中,lncR665是促癌基因,和本研究結(jié)論相反。

最后兩張表格總結(jié)這篇文章的實驗思路和實驗方法

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