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宁波大学Sci Rep解析癌相关ceRNAs

日期:2014-08-21 00:00:00

来自宁波大学医学院的研究人员,针对胃癌中长链非编码RNA(lncRNAs)相关的竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)展开了调查。

宁波大学医学院的郭俊明(Junming Guo)教授主要研究方向是肿瘤分子诊断、非编码RNA与肿瘤。

MicroRNAs (miRNAs)在基因表达调控中发挥着重要的作用。每个miRNAs或许都可以抑制多达数百种的转录物,而每一种转录物或许也是多个miRNAs的靶标。它们的调控网络参与了包括发育、癌发生和肿瘤转移等各种生物学过程。

数年前Salmena和同事们提出了一种ceRNA假说。这一假说描述了由miRNAs介导的一个复杂的转录后调控网络:通过共享一个或多个miRNA反应元件(MREs),一些蛋白质编码RNAs和非编码RNAs竞争结合miRNAs,由此调控彼此的表达。此后,越来越多的研究提供了令人信服的证据支撑这一假说。

lncRNAs是一类转录本长度超过200nt的RNA分子,它们并不编码蛋白,而是以RNA的形式在多种层面上(表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等)调控基因的表达水平。有研究证实一些lncRNAs是通过充当ceRNAs在基因表达调控中发挥重要作用。相比于mRNAs,这些非编码RNAs不会受到翻译的干扰是更为有力的ceRNAs。但目前仍未充分地了解lncRNA相关的ceRNAs在癌发生中所起的作用。

研究人员基于胃癌lncRNA微阵列数据、生物信息学算法miRcode以及miRNA靶标数据库TarBase,首次构建出了一个lncRNA-miRNA-mRNA网络。随后,利用头颈部鳞癌、前列腺癌、甲状腺乳头状癌、垂体促性腺激素肿瘤、卵巢癌、慢性淋巴细胞白血病6种癌症类型的数据对这一网络进行了验证。研究结果显示出了一个明确的癌相关ceRNA网络。

研究结果揭示出了相关的8种lncRNAs (AC009499.1, GACAT1, GACAT3, H19, LINC00152, AP000288.2, FER1L4, and RP4-620F22.3)和9种miRNAs (miR-18a-5p, miR-18b-5p, miR-19a-3p, miR-20b-5p, miR-106a-5p, miR-106b-5p, miR-31-5p, miR-139-5p, and miR-195-5p)。例如,通过它的MREs来竞争miR-106a-5p,lncRNA-FER1L4调控了PTEN、RB1、RUNX1、VEGFA、 CDKN1A,E2F1、HIPK3、IL-10和PAK7的表达。此外,一些实验结果表明,FER1L4 siRNA同时抑制了FER1L4和RB1的mRNA水平。

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