環(huán)狀RNA(circular RNA,circRNA)的研究近幾年一直在如火如荼的開展著,一直致力于為大家提供科研服務(wù)的小豪(伯豪生物)也早已推出了環(huán)狀RNA芯片“Shbio human circRNA array V1.0”,探針設(shè)計(jì)基于最新最全的國際主流circRNA數(shù)據(jù)庫信息,希望能加快大家對環(huán)狀RNA的相關(guān)研究!最近中山醫(yī)院的研究者通過小豪的環(huán)狀RNA芯片服務(wù),發(fā)現(xiàn)了與放射性肝纖維化有關(guān)的circRNA,對放射性肝纖維化的發(fā)病機(jī)制有了進(jìn)一步的認(rèn)識。 研究背景 放射治療是肝癌治療的有效手段之一,然而放射性肝纖維化是肝癌放射治療的常見并發(fā)癥,制約肝癌放療效果。放射性肝纖維化的發(fā)病機(jī)制仍未明晰,有待進(jìn)一步研究。環(huán)狀RNA是一類廣泛參與多種生物學(xué)進(jìn)程的非編碼RNA,在人類多種疾病的發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮重要作用,但環(huán)狀RNA在肝星狀細(xì)胞(致生纖維的主要細(xì)胞類型)中的表達(dá)和調(diào)控模式并不清晰。本研究通過伯豪生物提供的circRNA芯片對正常和接受放療的肝星狀細(xì)胞中差異表達(dá)的circRNA進(jìn)行分析,探討其在放射性肝纖維化發(fā)病過程中的作用。 研究結(jié)果 1.差異circRNA篩選 為探究放療對肝星狀細(xì)胞內(nèi)circRNA表達(dá)的影響,研究人員利用circRNA表達(dá)譜芯片(伯豪生物提供),對正常人肝星狀細(xì)胞株LX2細(xì)胞和接受8Gy X線照射的LX2細(xì)胞進(jìn)行circRNA檢測,發(fā)現(xiàn)照射后LX2細(xì)胞中差異表達(dá)(變化2倍以上)的circRNA共809個(gè),其中表達(dá)上調(diào)179個(gè),表達(dá)下調(diào)630個(gè)。 2. qRT-PCR驗(yàn)證circRNA的表達(dá) 研究人員隨機(jī)選取表達(dá)上調(diào)和下調(diào)的circRNA各3個(gè)進(jìn)行qRT-PCR,結(jié)果顯示與正常LX2細(xì)胞相比,hsa_circ_0072765、hsa_circ_0071410和hsa_circ_0054345表達(dá)明顯上調(diào),而hsa_circ_0070963、hsa_circ_0061893和hsa_circ_0013255表達(dá)明顯下調(diào),與芯片結(jié)果一致。 3. 差異circRNA功能分析 那么,這些差異的circRNA主要參與哪些生物學(xué)功能和信號通路呢?GO富集分析顯示,這些表達(dá)上調(diào)的circRNA的親本基因主要涉及到細(xì)胞有絲分裂、細(xì)胞器組成和細(xì)胞周期過程,而表達(dá)下調(diào)的circRNA的親本基因主要涉及到細(xì)胞組分、細(xì)胞質(zhì)和蛋白結(jié)合等;pathway富集分析顯示,表達(dá)上調(diào)的circRNA的親本基因主要涉及到“泛素介導(dǎo)的蛋白酶解”、“細(xì)胞周期”和“RNA轉(zhuǎn)運(yùn)”等,而表達(dá)下調(diào)的circRNA的親本基因主要涉及到“磷酸戊糖途徑”、“粘多糖降解”和“磷脂酰肌醇信號系統(tǒng)”等。 上調(diào)的circRNAs的親本基因Go及KEGG通路分析 下調(diào)的circRNAs的親本基因Go及KEGG通路分析 4.預(yù)測與circRNA互作的miRNA 既往報(bào)道circRNA可作為miRNA海綿發(fā)揮功能,為挖掘本研究中異常表達(dá)的circRNA的潛在生物學(xué)功能,研究人員運(yùn)用TargetScan等預(yù)測網(wǎng)站對能夠與circRNA結(jié)合的miRNA進(jìn)行預(yù)測,結(jié)果顯示共有704個(gè)circRNA與miRNA存在結(jié)合位點(diǎn),并將上述已驗(yàn)證的circRNA及其預(yù)測評分較高的5個(gè)miRNA的互作網(wǎng)絡(luò)采用cytoscape繪制構(gòu)圖。 5.沉默hsa_circ_0071410可緩解輻射誘導(dǎo)的肝星狀細(xì)胞活化 前期生物信息預(yù)測發(fā)現(xiàn)hsa_circ_0071410與miR-9-5p存在3個(gè)結(jié)合位點(diǎn)且既往研究報(bào)道m(xù)iR-9-5p可抑制肝星狀細(xì)胞活化?;诖?,研究人員檢測發(fā)現(xiàn)miR-9-5p在接受照射的LX2細(xì)胞中低表達(dá),而沉默hsa_circ_0071410的表達(dá)可升高miR-9-5p的表達(dá),且緩解輻射誘導(dǎo)的LX2細(xì)胞活化,提示hsa_circ_0071410與miR-9-5p的互作可能參與放射性肝纖維化的發(fā)生發(fā)展。 研究結(jié)論 本研究應(yīng)用circRNA芯片篩查出在接受放療的肝星狀細(xì)胞中差異表達(dá)的circRNA,并通過生物信息學(xué)分析,挖掘出這些差異表達(dá)基因的潛在功能和與miRNA的互作網(wǎng)絡(luò),為放射性肝纖維化的研究提供新的思路。 原文出處: Chen Y, Yuan B, Wu Z, Dong Y, Zhang L, Zeng Z(2017).Microarray profiling of circular RNAs and the potential regulatory role of hsa_circ_0071410 in the activated human hepatic stellate cell induced by irradiation.Gene,2017,629:35-42. 更多circRNA精彩內(nèi)容,見下方鏈接: 如何連接circRNA與疾病研究 腫瘤研究中的circRNA進(jìn)展解讀 【shbio視頻】CircRNA芯片有點(diǎn)意思 |
|