带你读文献 | 医学类转录组文献速递
2020.12.04

RNA作为中心法则的一环,是连接生物体内DNA和蛋白质之间的重要桥梁。许多疾病的发生和发展也和转录层面的变化密切相关。那么话不多说,就请让小编带大家了解几篇近期新鲜出炉的医学类转录组文献。



1. lncRNA-miRNA-mRNA调控网络促进非小细胞肺癌的发展ceRNA调节



LncRNA KTN1-AS1 promotes the progression of non-small cell lung cancer via sponging of miR-130a-5p and activation of PDPK1

发表时间:2020年

发表期刊:Oncogene(IF 7.971)

研究机构:南京医科大学附属肿瘤医院,成都医学院



研究背景


非小细胞肺癌在全球有较高的致死率,但目前致病机制尚未完全阐明。lncRNA在众多癌症,包括非小细胞肺癌的基因表达异常过程中起重要调节作用。



研究内容


本研究中发现KTN1-AS1在非小细胞肺癌组织中表达上调,并与预后不良呈正相关。敲除KTN1-AS1可以抑制细胞生长和增殖,并调节细胞周期和细胞凋亡相关蛋白在非小细胞肺癌细胞系和小鼠模型肿瘤中的表达。KTN1-AS1和miR130a-5p结合抑制其表达,从而间接的促进了3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1(PDPK1)的表达,该蛋白激酶是miR-130a-5p靶标和自噬的关键调节因子。综上KTN1-AS1/miR-130a-5p/PDPK1通路可能是非小细胞肺癌的潜在治疗靶点。

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图1 候选lncRNA的表达和功能验证


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图2 候选lncRNA及其靶向miRNA在NSCLC细胞中相互调节



2. lncRNA通过阻止蛋白降解从而激活相关通路,促进结直肠癌转移lncRNA调节蛋白活性


LINC00941 promotes CRC metastasis through preventing SMAD4 protein degradation and activating the TGF-β/SMAD2/3 signaling pathway

发表时间:2020年

发表期刊:Cell death and differentiation(IF 10.717)

研究机构:西北大学,空军军医大学,北京交通大学



研究背景


来源于基因间区的lncRNA——LINC00941是一种近期被发现的lncRNA,它可以促进肿瘤细胞的发展和转移,然而目前它在转移性结直肠癌中的作用还是未知。本研究旨在探讨LINC00941在结直肠癌转移中的作用及机制。



研究内容


首先研究者通过免疫组化、芯片、生存曲线分析等确定了LINC00941在结直肠癌组织中表达上调,并且和预后不良密切相关。然后通过功能验证证实了LINC00941促进结直肠癌细胞的迁移和侵袭能力,激活上皮间质转化,具体表现为细胞侵袭和转移的关键分子标志物表达上调,主要侵袭抑制因子的表达下调。机制上,LINC00941通过直接结合SMAD4蛋白MH2结构域并与β-TrCP竞争来激活上皮间质转化,以防止SMAD4蛋白降解,从而激活TGF-β/SMAD2/3信号通路。本研究揭示了LINC00941在结直肠癌转移中的重要作用,为结直肠癌晚期的靶向治疗提供新的靶点。

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图3 候选lncRNA在结直肠癌发展过程中显著上调


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图4 LINC00941通过阻断SMAD4与βTrCP的结合来抑制SMAD4的泛素化



3. 神经母细胞瘤靶向治疗的新靶点探究(转录后翻译)


Suppression of ABCE1-Mediated mRNA Translation Limits N-MYC-Driven Cancer Progression

发表时间:2020年

发表期刊:Cancer research(IF 9.927)

研究机构:澳大利亚新南威尔士大学



研究背景


神经母细胞瘤是最常见的颅外儿童实体瘤,前人研究已经证实N-MYC转录因子可以促进其发生发展,然而在癌症治疗中,对该转录因子作为靶点进行治疗始终没有取得良好效果。因此,靶向由N-MYC信号上调的途径是一种可替代的治疗思路。



研究内容


研究人员首先通过GSEA分析、蛋白质合成速率分析等一系列实验证明N-MYC可以促进神经母细胞瘤肿瘤中蛋白质合成。然后通过ChIP-seq数据、转录组数据和一系列实验验证,证明参与蛋白翻译的因子ABCE1可以由N-MYC直接上调表达。抑制ABCE1可以使神经母细胞瘤中蛋白的翻译速率降低到基线水平,抵消N-MYC对于神经母细胞瘤发生发展的促进作用,此外c-MYC过度表达的神经母细胞瘤细胞也需要ABCE1来维持细胞增殖和翻译。综上,ABCE1介导的翻译在N-MYC驱动和c-MYC驱动的癌症发展过程中有关键作用,可能成为神经母细胞瘤靶向治疗的新靶点。

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图5 N-MYC过表达可以提高神经母细胞瘤细胞的蛋白质合成


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图6 ABCE1高表达与患者预后不良和MYCN基因表达相关


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参考文献
[1] Li C , Zhao W , Pan X , et al. LncRNA KTN1-AS1 promotes the progression of non-small cell lung cancer via sponging of miR-130a-5p and activation of PDPK1[J]. Oncogene, 2020:1-15.
[2] Wu N , Jiang M , Liu H , et al. LINC00941 promotes CRC metastasis through preventing SMAD4 protein degradation and activating the TGF-β/SMAD2/3 signaling pathway[J]. Cell Death and Differentiation, 2020:1-14.
[3] Gao J , Jung M S , Mayoh C , et al. Suppression of ABCE1-mediated mRNA translation limits N-MYC-driven cancer progression[J]. Cancer Research, 2020:canres.3914.2019.