Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích toàn bộ hệ gen về biểu hiện lncRNA liên quan đến tính kháng xạ trong ung thư vòm họng thông qua giải trình tự gen thế hệ mới
Tóm tắt
Tính kháng xạ là một trong những yếu tố chính hạn chế hiệu quả điều trị và tiên lượng của bệnh nhân mắc ung thư vòm họng (NPC). Các bằng chứng tích lũy đã chỉ ra rằng sự biểu hiện bất thường của RNA không mã hóa dài (lncRNAs) góp phần vào tiến triển của ung thư. Do đó, trong nghiên cứu này, chúng tôi đã xác định các lncRNAs liên quan đến tính kháng xạ trong NPC. Các hồ sơ biểu hiện khác biệt của lncRNAs liên quan đến tính kháng xạ NPC được xây dựng bằng cách sử dụng công nghệ giải trình tự gen thế hệ mới để so sánh các tế bào NPC kháng xạ với các tế bào cha mẹ của chúng. Các mRNAs liên quan đến lncRNA đã được dự đoán và phân tích bằng cách sử dụng các thuật toán sinh học thông tin so với các hồ sơ mRNA liên quan đến tính kháng xạ mà chúng tôi đã thu được trong nghiên cứu trước. Nhiều lncRNAs và mRNAs liên quan đã được xác nhận trong các mô hình tế bào NPC kháng xạ đã được thiết lập và trong mô ung thư NPC. Bằng cách so sánh giữa các tế bào CNE-2-Rs kháng xạ và tế bào CNE-2 cha mẹ bằng giải trình tự gen thế hệ mới, tổng cộng có 781 lncRNAs đã biết và 2054 lncRNAs mới đã được chú thích. Năm lncRNAs đã biết/mới được điều chỉnh nhiều nhất về biểu hiện đã được phát hiện thông qua phản ứng chuỗi polymerase ng逆 quá trình phiên mã thời gian thực định lượng, và 7/10 lncRNAs đã biết và 3/10 lncRNAs mới đã được chứng minh có xu hướng biểu hiện khác biệt có ý nghĩa mà tương tự như những dự đoán từ giải trình tự sâu. Từ quá trình dự đoán, 13 cặp lncRNAs và các gen liên quan của chúng đã được thu thập, và xu hướng dự đoán của ba cặp đã được xác thực trong cả hai dòng tế bào CNE-2-Rs và 6-10B-Rs, bao gồm lncRNA n373932 và SLITRK5, n409627 và PRSS12, và n386034 và RIMKLB. LncRNA n373932 và SLITRK5 liên quan của nó cho thấy sự thay đổi biểu hiện mạnh mẽ trong các tế bào kháng xạ sau xạ trị và có mối tương quan biểu hiện âm trong mô NPC (R = −0.595, p < 0.05). Nghiên cứu của chúng tôi cung cấp cái nhìn tổng quan về các hồ sơ biểu hiện của lncRNAs kháng xạ và các mRNAs có thể liên quan, điều này sẽ thúc đẩy các nghiên cứu trong tương lai về chức năng của lncRNAs trong tính kháng xạ của NPC.
Từ khóa
#ung thư vòm họng #RNA không mã hóa dài #tính kháng xạ #giải trình tự gen thế hệ mới #sinh học thông tinTài liệu tham khảo
Jia WH, Huang QH, Liao J, Ye W, Shugart YY, Liu Q, et al. Trends in incidence and mortality of nasopharyngeal carcinoma over a 20–25 year period (1978/1983-2002) in Sihui and Cangwu counties in southern China. BMC Cancer. 2006;6:178.
Xu ZJ, Zheng RS, Zhang SW, Zou XN, Chen WQ. Nasopharyngeal carcinoma incidence and mortality in China in 2009. Chin J Cancer. 2013;32(8):453–60.
Wang WJ, Wu SP, Liu JB, Shi YS, Huang X, Zhang QB, et al. MYC regulation of CHK1 and CHK2 promotes radioresistance in a stem cell-like population of nasopharyngeal carcinoma cells. Cancer Res. 2013;73(3):1219–31.
Qu C, Liang Z, Huang J, Zhao R, Su C, Wang S, et al. MiR-205 determines the radioresistance of human nasopharyngeal carcinoma by directly targeting PTEN. Cell Cycle. 2012;11(4):785–96.
Wang Y, Yin W, Zhu X. Blocked autophagy enhances radiosensitivity of nasopharyngeal carcinoma cell line CNE-2 in vitro. Acta Otolaryngol. 2014;134(1):105–10.
Wang KC, Chang HY. Molecular mechanisms of long noncoding RNAs. Mol Cell. 2011;43(6):904–14.
Yang G, Lu X, Yuan L. LncRNA: a link between RNA and cancer. Biochim Biophys Acta. 2014;1839(11):1097–109.
Kogo R, Shimamura T, Mimori K, Kawahara K, Imoto S, Sudo T, et al. Long noncoding RNA HOTAIR regulates polycomb-dependent chromatin modification and is associated with poor prognosis in colorectal cancers. Cancer Res. 2011;71(20):6320–6.
Pang EJ, Yang R, Fu XB, Liu YF. Overexpression of long non-coding RNA MALAT1 is correlated with clinical progression and unfavorable prognosis in pancreatic cancer. Tumour Biol. 2015;36(4):2403–7.
Shi Y, Lu J, Zhou J, Tan X, He Y, Ding J, et al. Long non-coding RNA Loc554202 regulates proliferation and migration in breast cancer cells. Biochem Biophys Res Commun. 2014;446(2):448–53.
Shen XH, Qi P, Du X. Long non-coding RNAs in cancer invasion and metastasis. Mod Pathol. 2015;28(1):4–13.
Li G, Liu Y, Su Z, Ren S, Zhu G, Tian Y, et al. MicroRNA-324-3p regulates nasopharyngeal carcinoma radioresistance by directly targeting WNT2B. Eur J Cancer. 2013;49(11):2596–607.
Li G, Qiu Y, Su Z, Ren S, Liu C, Tian Y, et al. Genome-wide analyses of radioresistance-associated miRNA expression profile in nasopharyngeal carcinoma using next generation deep sequencing. PloS One. 2013;8(12):e84486.
Fleige S, Walf V, Huch S, Prgomet C, Sehm J, Pfaffl MW. Comparison of relative mRNA quantification models and the impact of RNA integrity in quantitative real-time RT-PCR. Biotechnol Lett. 2006;28(19):1601–13.
Trapnell C, Roberts A, Goff L, Pertea G, Kim D, Kelley DR, et al. Differential gene and transcript expression analysis of RNA-seq experiments with TopHat and Cufflinks. Nat Protoc. 2012;7(3):562–78.
Tafer H, Hofacker IL. RNAplex: a fast tool for RNA-RNA interaction search. Bioinformatics. 2008;24(22):2657–63.
Lorenz R, Bernhart SH, Honer ZSC, Tafer H, Flamm C, Stadler PF, et al. ViennaRNA Package 2.0. Algorithms Mol Biol. 2011;6:26.
Pelechano V, Steinmetz LM. Gene regulation by antisense transcription. Nat Rev Genet. 2013;14(12):880–93.
Preker P, Nielsen J, Kammler S, Lykke-Andersen S, Christensen MS, Mapendano CK, et al. RNA exosome depletion reveals transcription upstream of active human promoters. Science. 2008;322(5909):1851–4.
Feng XP, Yi H, Li MY, Li XH, Yi B, Zhang PF, et al. Identification of biomarkers for predicting nasopharyngeal carcinoma response to radiotherapy by proteomics. Cancer Res. 2010;70(9):3450–62.
Tano K, Akimitsu N. Long non-coding RNAs in cancer progression. Front Genet. 2012;3:219.
Wang G, Li Z, Zhao Q, Zhu Y, Zhao C, Li X, et al. LincRNA-p21 enhances the sensitivity of radiotherapy for human colorectal cancer by targeting the Wnt/beta-catenin signaling pathway. Oncol Rep. 2014;31(4):1839–45.
Zhang H, Luo H, Hu Z, Peng J, Jiang Z, Song T, et al. Targeting WISP1 to sensitize esophageal squamous cell carcinoma to irradiation. Oncotarget. 2015;6(8):6218–34.
Wang Q, Fan H, Liu Y, Yin Z, Cai H, Liu J, et al. Curcumin enhances the radiosensitivity in nasopharyngeal carcinoma cells involving the reversal of differentially expressed long non-coding RNAs. Int J Oncol. 2014;44(3):858–64.
Gu W, Gao T, Sun Y, Zheng X, Wang J, Ma J, et al. LncRNA expression profile reveals the potential role of lncRNAs in gastric carcinogenesis. Cancer Biomark. 2015;15:249–58.
Gao Y, Chen G, Zeng Y, Zeng J, Lin M, Liu X, et al. Invasion and metastasis-related long noncoding RNA expression profiles in hepatocellular carcinoma. Tumour Biol. 2015;36:7409–22.
Faghihi MA, Wahlestedt C. Regulatory roles of natural antisense transcripts. Nat Rev Mol Cell Biol. 2009;10(9):637–43.
Shi W, Zhou W. Frequency distribution of TATA Box and extension sequences on human promoters. BMC Bioinformatics. 2006;7 Suppl 4:S2.
Shmelkov SV, Hormigo A, Jing D, Proenca CC, Bath KG, Milde T, et al. Slitrk5 deficiency impairs corticostriatal circuitry and leads to obsessive-compulsive-like behaviors in mice. Nat Med. 2010;16(5):598–602. 1p-602p.
Mitsui S, Osako Y, Yokoi F, Dang MT, Yuri K, Li Y, et al. A mental retardation gene, motopsin/neurotrypsin/prss12, modulates hippocampal function and social interaction. Eur J Neurosci. 2009;30(12):2368–78.
Collard F, Stroobant V, Lamosa P, Kapanda CN, Lambert DM, Muccioli GG, et al. Molecular identification of N-acetylaspartylglutamate synthase and beta-citrylglutamate synthase. J Biol Chem. 2010;285(39):29826–33.
Novikova IV, Hennelly SP, Sanbonmatsu KY. Sizing up long non-coding RNAs: do lncRNAs have secondary and tertiary structure? Bioarchitecture. 2012;2:189–99.