瘢痕疙瘩中l(wèi)ncRNA表達(dá)譜及基因組甲基化異常的初探.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、背景:
  瘢痕疙瘩是人類特有的皮膚纖維增生性良性腫瘤。長鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)對編碼基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控和DNA甲基化調(diào)控的表觀遺傳學(xué)基因調(diào)控,廣泛參與各種生物學(xué)過程,在多種疾病尤其是腫瘤發(fā)病中發(fā)揮重要作用。研究表明,瘢痕疙瘩中存在lncRNA和DNA甲基化調(diào)控,但具體機(jī)制尚不清楚。
  目的:
  初步探討lncRNA在瘢痕疙瘩中的表達(dá)以及其在瘢痕疙瘩發(fā)病機(jī)制中的潛在生物學(xué)

2、作用。初步分析DNA啟動子區(qū)甲基化調(diào)控在瘢痕疙瘩發(fā)病中所起的作用。
  方法:
  1.對5例瘢痕疙瘩組織(實驗組)及瘤旁正常組織(對照組),進(jìn)行l(wèi)ncRNA/mRNA芯片、lncRNA子類分析、信號通路分析及編碼-非編碼RNA共表達(dá)分析,篩選實驗組和對照組中差異表達(dá)的lncRNA/mRNA,分析差異表達(dá)的lncRNA與mRNA之間相關(guān)作用關(guān)系。
  2.從瘢痕疙瘩組織、包皮組織中分別分離并培養(yǎng)原代瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞(

3、實驗組)、正常成纖維細(xì)胞(對照組),3例實驗組和3例對照組通過lncRNA/mRNA芯片、信號通路分析方法,篩選出組織和細(xì)胞中共同差異表達(dá)的lncRNA/mRNA,以及目的lncRNA,并在組織樣本中采用實時熒光定量PCR驗證。
  3.對3例瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞和3例正常成纖維細(xì)胞進(jìn)行甲基化DNA免疫沉淀-測序、啟動子區(qū)差異甲基化表達(dá)分析,找出組織和細(xì)胞中共同差異表達(dá)的mRNA與啟動子區(qū)差異甲基化的關(guān)系,篩選出目的mRNA并在組織

4、和細(xì)胞樣本中測定RNA相對表達(dá)水平,在擴(kuò)大的組織樣本中驗證。
  結(jié)果:
  1.瘢痕疙瘩組織與正常組織相比,有3680個差異表達(dá)的lncRNAs和5448個差異表達(dá)的mRNAs。其中上調(diào)和下調(diào)的lncRNA分別為2238個和1442個;上調(diào)和下調(diào)的mRNA分別為2526個和2922個(差異倍數(shù)≥2且p值<0.05)。
  2.上調(diào)的mRNAs主要參與細(xì)胞外骨架形成和細(xì)胞外基質(zhì)合成,參與的信號通路最活躍的是細(xì)胞外基質(zhì)受

5、體相互作用通路,其余包括粘附、Wnt及PI3K/Akt通路等。下調(diào)的mRNAs主要參與物質(zhì)代謝過程和氧化還原過程,參與的信號通路最活躍的為纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸的降解通路,其余還有碳代謝通路等。
  3.lncRNAs子類分析中,72.5%genic lncRNAs與其相關(guān)的mRNAs調(diào)節(jié)方向一致,27.5%genic lncNRAs與其相關(guān)的mRNAs調(diào)節(jié)方向相反。393個enhancer-like lncRNAs和864個l

6、incRNAs與其鄰近的差異性表達(dá)的基因有調(diào)節(jié)變化。
  4.上調(diào)最活躍的通路中,5個mRNAs(COL5A2、COL6A2、ITGA1、ITGB1和THBS3)有相關(guān)的genic lncRNAs(ENST00000419029、uc010gqe.2、uc003jox.1、ENST00000414157和ENST00000447623)。下調(diào)最活躍信號通路中,僅ACAT2有相關(guān)的genic lncRNA:NR_037166。Wnt

7、信號通路中,有8個mRNAs存在相關(guān)的genic lncRNAs,1個mRNAs-PRKACB有enhancer-like lncRNA-ENST00000439186,3個mRNAs(CTBP1、FZD1和PRKACB)有l(wèi)incRNAs(TCONS_00007951、TCONS_00013884、TCONS_00014352和TCONS_00001546)。PI3K/Akt信號通路中,9個mRNAs有相關(guān)的genic lncRNAs

8、,2個mRNAs(COL5A1和THBS2)有enhancer-like lncRNAs(ENST00000423455、ENST00000439730和ENST00000413324),5個mRNAs存在lincRNAs。
  5.mRNAs-lncRNAs共表達(dá)分析中,ITGB1、COL5A2是與lncRNAs交聯(lián)最多的基因。一個lncRNA可與多個mRNAs相互作用,一個mRNA可與多個lncRNAs相互作用。
  6

9、.與正常成纖維細(xì)胞相比,瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞中有1231個差異表達(dá)的lncRNAs和1744個差異表達(dá)的mRNAs。其中上調(diào)和下調(diào)的lncRNAs分別為738個和493個,上調(diào)和下調(diào)的mRNAs分別為1165個和579個(差異倍數(shù)≥2且p值<0.05)。
  7.瘢痕疙瘩組織和瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞中有71個共同差異表達(dá)的lncRNAs,271個共同差異表達(dá)的mRNAs。其中59個為上調(diào)的lncRNAs、12個為下調(diào)的lncRNAs,上

10、調(diào)和下調(diào)的mRNAs分別為183個和88個。
  8.lncRNA(uc003jox.1、ENST00000414157和ENST00000439703)表達(dá)上調(diào)并且與PI3K/Akt信號通路密切相關(guān)。在瘢痕疙瘩組織中l(wèi)ncRNA(uc003jox.1和ENST00000439703)表達(dá)較正常組織高。
  9.瘢痕疙瘩成纖維細(xì)胞中存在758個與mRNA相關(guān)的啟動子區(qū)差異甲基化,其中380個為與mRNA相關(guān)的啟動子區(qū)差異高甲

11、基化,378個為與mRNA相關(guān)的啟動子區(qū)差異低甲基化。
  10.在組織和細(xì)胞中共同相對高表達(dá),且啟動子區(qū)低甲基化的mRNAs有S TEAP1、SLC38A5、CRISPLD2和IL32。在組織和細(xì)胞中共同相對低表達(dá),且啟動子區(qū)高甲基化的mRNA為ALX1。
  11.在細(xì)胞中,目的mRNAs(STEAP1、SLC38A5和IL32)實驗組表達(dá)高于對照。在組織中,目的mRNAs(STEAP1、SLC38A5和CRISPLD2

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