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伯豪生物 | 2020 年 lncRNA 高分文章怎么发(IF>10)?
发布时间:2020-03-27 浏览次数:7033
作为非编码RNA研究领域的三大明星分子:lncRNA、circRNA、miRNA.

作为非编码 RNA 研究领域的三大明星分子

lncRNA、circRNA、miRNA

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lncRNA 的研究热度一直持续升温

lncRNA 数量庞大,类型多样,作用模式丰富。那么我们一般都是如何进行疾病相关的 lncRNA 分析的呢?常规的分析一般都是从 lncRNA 的作用模式着手。


lncRNA 的作用

lncRNA 的作用模式主要分为三大类:

  1. lncRNA 通过 cis 或 trans 靶基因行使一定的功能;
  2. lncRNA 通过与蛋白质结合行使功能;
  3. lncRNA 通过 ceRNA 调控机制行使功能。

目前疾病相关的 lncRNA 研究中 ceRNA 调控机制研究必是 No 1。那么既然大家都选择从 ceRNA 调控机制研究,势必会出现扎堆研究现象,这种套路研究相对简单,但是难以避免的发不了太高分的文章,那么对于这种情况我们该这么解决呢?下面的这篇文章很好的展示了 2020 年如何在套路研究的基础上发高分文章。


文章解读

该文章是 2020 年 1 月南京医科大学附属第一医院的研究团队发表在 Molecular Cancer(IF=10.68)杂志上的,文章标题为“TEAD4 modulated LncRNA MNX1-AS1 contributes to gastric cancer progression partly through suppressing BTG2 and activating BCL2”。文章研究发现受转录因子 TEAD4 表达调控的 lncRNA MNX1-AS1 可以通过抑制靶基因 BTG2 的表达来参与调控胃癌进展,同时 MNX1-AS1 可以通过 ceRNA 调控机制激活 BCL2 的表达来参与调控胃癌进展。区别于常规的在一篇文章里只进行一种 lncRNA 作用模式研究,该文同时进行了两种,而且数据分析透彻,实验内容充足,小伙伴们可以学习起来哦。

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研究背景:           

胃癌(Gastric cancer, GC) 是癌症相关死亡的第三大病种,也是全球第五大常被诊断的癌症。由于缺乏敏感和特异性的生物标志物,大多数患者在胃癌晚期才被确诊。因此,迫切需要进一步研究胃癌的发病机制,识别与胃癌相关的有效生物标志物。

长链非编码 RNA (long non-coding RNA, lncRNA) 是长度大于 200 个核苷酸的转录本。有研究报道,lncRNA 通过参与调控细胞凋亡、细胞分化和转移等多种生物学活动,从而影响癌症的进展。此外,lncRNA 通过与细胞分子如蛋白质、RNA、DNA 等的相互作用,调控关键基因的异位表达。因此,将 lncRNA 作为胃癌发生相关的潜在分子进行研究,未尝不是一个很好的选择。lncRNA MNX1-AS1(又称为 CCAT5)初被认为是在结直肠癌(CRC) 中高表达的基因。有研究报道称 CCAT5 通过与 STAT3 相互作用促进 CRC 的进展。另一研究报道称,E2F1 可激活 CRC 细胞中 MNX1-AS1 的过表达,而 MNX1-AS1 通过海绵吸附 miR-218-5p 增加 SEC61A1 的表达,从而促进 CRC 发生。此外,MNX1-AS1 高表达组 CRC 患者的预后明显差于 MNX1-AS1 低表达组,显示了 MNX1-AS1 对 CRC 的预后具有一定的参考意义。越来越多的证据也表明 MNX1-AS1 过表达存在于多种癌症中,包括胶质母细胞瘤、宫颈癌、胃癌、卵巢癌和乳腺癌。同时有研究发现,MNX1-AS1 水平的升高预示着 GC 患者的不良预后,MNX1-AS1 对 GC 具有促进作用。然而,在 GC 中,MNX1-AS1 失调背后的多种机制在很大程度上仍是未知的。本研究旨在全面探讨 MNX1-AS1 介导的 GC 进展机制模型。




生信分析

BTG2 是 GC 中 MNX1-AS1 的关键下游目标。a. 对照组与 si MNX1-AS1 组 RNA 转录序列的散点图。b. 分级聚类基因转录在 SGC7901 细胞中 MNX1-AS1 敲除后发生改变(倍数变化大于 1.5)。c. GO 分析 MNX1-AS1 基因敲除后的所有突变基因。我们使用 qRT-PCR 检测来选择性地检测参与 GC 进展的几个基因的改变。在 MNX1-AS1 敲除的 GC 细胞中,e. BTG2 在 mRNA 和蛋白水平上都有明显的表达

BCL2 是 miR-6785-5p 的靶点,被 MNX1-AS1 缺失所抑制。a. 使用 qRT-PCR 检测转染了 miR-6785-5p mimic 或 miR-6785-5p 抑制剂的 GC 细胞中的 miR-6785-5p,并与对照组比较。b. 采用 MTT 法研究 miR-6785-5p 表达改变对 GC 中细胞活力的影响。c. SGC7901 和 MGC803 细胞进行细胞凋亡染色分析。随着 MNX1-AS 基因的下调,BCL2 在 GC 细胞中的表达水平明显降低。e. qRT-PCR 检测 miR-6785-5p 调节异常对 SGC7901 和 MGC803 细胞 BCL2 表达的影响。f. 推测 miR-6785-5p 在 WT 和 BCL2 的 Mut 3’UTR 中的靶向位点的预测结果。MiR-6785-5p 可以与 BCL2 mRNA 的 3'UTR 中的预测位点结合。g. Western blot 检测结果显示,miR-6785-5p 过表达可损害 MNX1-AS1 过表达介导的 BCL2 上调,而抑制 miR-6785-5p 可降低 MNX1-AS1 敲低诱导的 BCL2 下调



研究结果:           

首先研究人员结合已有的研究背景,对 TCGA 和 GEO 数据库中的胃癌测序数据进行了分析,并通过 qRT-PCR 扩大验证,证实 lncRNA MNX1-AS1 在胃癌中高表达。结合临床信息分析发现,高表达的 MNX1-AS1 与胃癌患者的各类临床特征密切相关,生存曲线分析提示 MNX1-AS1 可作为胃癌不良预后因子。随后研究人员结合另一 GEO 数据,对 MNX1-AS1 的上游调控因子进行了分析,并在多方实验的验证下,确定 TEAD4 通过与 MNX1-AS1 的启动子区结合,参与调控 MNX1-AS1 的表达。紧接着研究人员对 MNX1-AS1 进行了功能研究,体内外实验结果提示 MNX1-AS1 能够促进胃癌细胞增殖、迁移和侵袭,抑制胃癌细胞凋亡。然后研究人员对 lncRNA 参与调控胃癌进展的分子机制进行了研究,主要分为两部分:一是通过对 MNX1-AS1 干扰前后的胃癌细胞系进行测序分析,发现 BTG2 是 MNX1-AS1 的靶基因,MNX1-AS1 通过 EZH2 调节的 H3K27me3 来抑制 BTG2 的表达,从而调控胃癌进展;二是鉴于 MNX1-AS1 在细胞质中的相对含量较高,研究人员对其 ceRNA 调控机制进行了分析,结果显示 MNX1-AS1 是通过 miR-6785-5p 间接调控 BCL2 的表达,进而调控胃癌进展。


该模型描述了 lncRNA MNX1-AS1 促进胃癌发生发展的分子机制。


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