上周我們介紹了幾種關(guān)于circRNA的研究思路，那同樣的，我們耳熟能詳?shù)姆蔷幋aRNA除了有miRNA,circRNA之外，還有l(wèi)ncRNA,接下來我們就來介紹幾種關(guān)于lncRNA的研究思路（敲黑板，劃重點，快拿個小本本記下來）。
今天我們介紹的是由南京醫(yī)科大學(xué)的研究人員發(fā)表的關(guān)于胃癌和lncRNA的一篇文章：A novel long noncoding RNA HOXC-AS3 mediates tumorigenesis of gastric cancer by binding to YBX1 ，這篇文章發(fā)表在《Genome Biology》雜志上，影響因子13.214分。
技術(shù)路線圖：
下面我們來看文章的具體內(nèi)容：
1. 作者從GEO數(shù)據(jù)庫下載原始芯片數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過胃癌RNA表達(dá)譜分析發(fā)現(xiàn)HOXC-AS3明顯高表達(dá)，為了驗證這個結(jié)果，又對TCGA數(shù)據(jù)庫中分析胃癌lncRNA的RNA-seq數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)HOXC-AS3在組織中依然高表達(dá)；
2. 作者收集了112例胃癌患者的樣本，運用race技術(shù)確定HOXC-AS3的完整序列，HOXC-AS3在胃癌組織中表達(dá)高度上調(diào)，且與臨床病理因素例如組織學(xué)分級、腫瘤浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移以及預(yù)后不良有關(guān)；
之后作者想要探討HOXC-AS3高表達(dá)的機(jī)制，運用生物信息學(xué)的網(wǎng)站分析后得出結(jié)論：在HOXC-AS3的啟動子區(qū)發(fā)現(xiàn)H3K4me3和H3K27Ac高富集和重疊峰，通過CHIP實驗分析，發(fā)現(xiàn)H3K4me3和H3K27Ac在HOXC-AS3啟動子區(qū)與正常組織相比在胃癌組織中有所增加。這表明H3K4me3和H3K27的增加可部分激活HOXCAS3導(dǎo)致其在胃癌組織中高表達(dá)；
3. 接下來就是普遍的關(guān)于腫瘤癌癥的研究思路，作者進(jìn)行了細(xì)胞實驗，通過過表達(dá)/敲除HOXC-AS3檢測細(xì)胞凋亡與增殖，結(jié)果表明：HOXC-AS3過表達(dá)會促進(jìn)癌細(xì)胞增殖，敲除HOXC-AS3會誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡；
4. 然后作者又構(gòu)建了動物模型，經(jīng)過動物實驗證明HOXC-AS3對癌細(xì)胞增殖和遷移的調(diào)節(jié)；
5. 如果實驗做到這里，那也沒什么好講的，就是研究非編碼RNA與癌癥之間聯(lián)系的普遍套路嘛，接下來，重點來了！這也是文章的加分項！
作者對HOXC-AS3的作用機(jī)制進(jìn)行了探討并做實驗來加以驗證，作者首先推測HOXC-AS3在順式細(xì)胞中起作用，做了敲除實驗后發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)未顯示，亞細(xì)胞分裂定位分析顯示HOXC-AS3在細(xì)胞核中的表達(dá)與胞漿相比顯著增加，說明HOXC-AS3可能在轉(zhuǎn)錄水平上起主要調(diào)節(jié)作用；
之后作者選取了已知的有重要作用的轉(zhuǎn)錄因子YBX1為研究對象，并做了三次獨立的RNA pull-down實驗來驗證HOXC-AS3與YBX1之間具有相互作用，并進(jìn)行RNA免疫沉淀實驗來驗證這個結(jié)論；
結(jié)果表明HOXC-AS3可能與YBX 1結(jié)合，通過轉(zhuǎn)錄調(diào)控其他基因參與胃癌的發(fā)生；
6. 作者的研究沒有就此止步，而是再次設(shè)計實驗來驗證上面得出的結(jié)論：HOXC-AS3與YBX 1結(jié)合是否通過轉(zhuǎn)錄調(diào)控其他基因來參與胃癌的發(fā)生；
作者敲除了HOXC-AS3 / YBX1，結(jié)果顯示有3122個基因被顯著上調(diào)或下調(diào)，又對這些結(jié)果進(jìn)行了GO分析和GSEA分析，發(fā)現(xiàn)其能抑制多個細(xì)胞增殖的相關(guān)基因表達(dá)，又通過CHIP實驗證實敲除HOXC-AS3后，YBX1與大多數(shù)調(diào)節(jié)基因啟動子之間的結(jié)合減弱。結(jié)果表明HOXC-AS3可能是通過調(diào)節(jié)YBX1與其靶基因啟動子區(qū)域之間的關(guān)聯(lián)來發(fā)揮調(diào)控作用的；
7. 最后作者又選取變化顯著的HOXC-AS3 和 YBX1的共同靶標(biāo)HDAC 5進(jìn)行進(jìn)一步的分析，結(jié)果表明HOXC-AS3與胃癌組織中HDAC5的表達(dá)呈正相關(guān)。分別設(shè)置了HOXC-AS3敲除實驗、YBX1敲除實驗以及HDAC5敲除實驗，結(jié)果表明HOXC-AS3至少部分通過調(diào)節(jié)HDAC5表達(dá)發(fā)揮功能。
這樣，一篇13分的文章就新鮮出爐了。小博不得不感慨，實驗內(nèi)容是真的多啊，不僅多，研究還深入。
對于非編碼RNA與腫瘤癌癥之間聯(lián)系的研究來說，普通的套路就是對其進(jìn)行驗證，看其是否促進(jìn)或抑制癌癥細(xì)胞增殖或凋亡，之后對作用機(jī)制進(jìn)行推測和探討，再做個敲除實驗或者動物實驗什么的驗證一下就完了。
但是我們看科研大神們的研究，有沒有學(xué)習(xí)到什么呢？有沒有讓你恍然大悟的感覺呢？歡迎在評論區(qū)留言一起探討~
參考文獻(xiàn)：X, H., et al. (2018). "A novel long noncoding RNA HOXC-AS3 mediates tumorigenesis of gastric cancer by binding to YBX1.%A Zhang E." Genome biology 19(1): 154.
· END ·
聯(lián)系客服
