lncRNA深入分析方法
时间:2017-08-12 来源:原创 作者:森莘
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长链非编码RNA(Long non-coding RNA, lncRNA)是长度大于 200 个核苷酸的非编码 RNA。 研究表明, lncRNA 在剂量补偿效应(Dosage compensationeffect)、表观遗传调控、细胞周期调控和细胞分化调控等众多生命活动中发挥重要作用，成为遗传学研究热点 。 一、实验思路 科研人员通过Affymetrix转录组芯片（Affymetrix HTA 2.0 A）鉴定了人肝癌干细胞和非干细胞中差异表达的lncRNA，其中lncTCF7在人肝癌干细胞和肝癌组织中显著高表达，并且定位在细胞核中。沉默lncTCF7表达，显著下调肝癌细胞重要干性转录因子的表达和体外干细胞小球的形成能力，且在动物体内显着抑制肝癌的形成和生长。lncTCF7高表达，显著促进了肝癌干细胞的自我更新能力。进一步研究发现，lncTCF7主要通过调控TCF7而活化Wnt信号通路，从而激发肝癌干细胞的自我更新作用。lncTCF7通过招募染色质重塑复合物SWI/SNF，结合到TCF7基因的启动子区，启动TCF7基因的转录。沉默SWI/SNF组分的表达则显著抑制了TCF7的转录，从而阻止了Wnt信号的活化。综上所述，lncTCF7通过招募SWI/SNF复合物，激活Wnt信号通路，在肝癌干细胞自我更新的维持中发挥重要作用。研究提示，lncRNA也可以作为肝癌发生发展的重要分子，可能将成为肿瘤临床干预的重要新靶点。 二、平台介绍 Affymetrix是全球一线的基因芯片公司，HTA2.0芯片是一款高密度的lncRNA+mRNA二合一芯片，平均每个基因设计109个探针。尤其对低丰度表达的lncRNA有非常高的检测效率。 文中lncRNA和mRNA检测采用了Affymetrix HTA 2.0芯片。  三、数据分析 检测数据经过标准化后，首先针对差异的lncRNA和mRNA进行了聚类分析。然后对差异基因进行基于Gene Ontology数据库的显著功能分析，分别得到具有显著性、靶向性的功能，选取其中BP（生物学过程）方面的功能进行研究。接着，利用KEGG最新版的数据库，针对差异基因进行Pathway分析，筛选出显著的、准确的、靶向的Pathway，从而找到了Wnt通路。  通过数据库分析挑选到有调控作用的lncRNA（lncTCF7）以后，对lncTCF7进行严谨的干扰和过表达双向验证，检测肝癌细胞的克隆形成能力。结果证明了lncTCF7的调控机制。  (责任编辑：伏泽 微信：18520221056) 
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