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另一个18.88高分LncRNA研究思路,学起来

 小梦想在努力 2019-01-05

在该文章中,科研大神们研究了LncRNA HOXC-AS3与胃癌的联系,发现HOXC-AS3可能在转录水平上起主要调节作用,并经过试验验证HOXC-AS3通过转录之后调控其他基因来参与胃癌的发生,该研究内容较多,也较深入,那今天我们来看另外一篇高分文章,与之前文章的研究思路作比较,总结关于LncRNA的研究思路可以有哪些。


文章:H19 Induces Abdominal Aortic Aneurysm Development and Progression

期刊:《Circulation》

影响因子:18.88


该文章研究的是lncRNA H19与腹主动脉瘤(AAA)发展的联系,我们来看文章的具体内容:


1. 作者建立了两种动物模型,首先在小鼠模型中进行RNA测序,发现lncRNA H19是AAA组织中上调的转录因子之一;


但在PPE输注的另外的小鼠模型中发现了三个有关的上调LncRNA,但是因为lncRNA H19在小鼠和人类样本中是最显著上调的IncRNA,故选它作为研究对象;


之后研究人员设置了体内敲除lncRNA H19实验以及原位杂交实验,结果表明,H19表达在扩张的主动脉组织中的内侧SMC中显著升高;


2. 研究人员又采用动态活细胞成像系统观察到H19的过度表达导致SMCs细胞凋亡增强和增殖率降低。敲除H19抑制SMC凋亡,但未观察到对增殖率有显著影响,这些数据表明lncRNA H19可调节平滑肌细胞功能;


3. 大量研究表明H19可能作为miR-675的贮存器发挥作用,用lncRNA H19野生型载体(H19 wt)或lncRNA H19突变株转染培养的hAoSMC,来评估miR675在H19介导的SMCs效应中的作用,结果表明在AAA发育过程中,H19对SMC的影响与miR675无关;


4. 接下来作者进行了分析和推测,提出H19可能通过改变转录因子调节SMC细胞凋亡,并确定了几个转录因子;


设计RNA阵列来研究H19过表达和敲除后SMC中转录因子表达的变化。结果表明HIF1是唯一的差异调节因子;之后使用siRNA诱导HIF1α的抑制,证实HIF1α介导H19的作用;


为了进一步探讨HIF1α触发SMC凋亡的机制,作者进行了HIF1α过表达,或者通过AAA相关因子AngII诱导其表达,由此引出与促凋亡蛋白Bcl-2启动子区相关的p53结合位点;



5. 用qRT-PCR评估小鼠和人AAA样品中HIF1α和凋亡相关基因的表达,结果表明H19,HIF1α和BAX均表达上调,而抗凋亡蛋白BCL2在鼠AngII和PPE模型以及人主动脉瘤中均显著下调,H19和HIF1α在两种小鼠模型中诱导一致,而已知HIF1α下游靶标的特定变化在不同的模型中不一致,说明这些变化可能与模型相关而不是呈HIF1α依赖性;


6. 之后作者通过PPE灌注在野生型(WT)或Ldlr-/-Yucatan迷你猪中诱导AAA,与假手术组相比,H19的表达显著上调,同时PPE诱导的AAA中HIF1α的表达增强;


7. 之后研究人员利用原位杂交(ISH)和邻近连接测定(PLA)来评估H19和HIF1α之间的物理相互作用,结果表明AngII治疗以及H19的过表达显著增强了H19和HIF1(主要在细胞质中)之间的相互作用;


8. 作者又设计了生物素标记的ISH探针,靶向HIF1α启动子区域,在细胞核中证实了Sp1和H19之间的相互作用模式。然后使用在启动子区域含有HIF1α wt或Sp1结合位点突变体的荧光素酶报告基因测定法。观察发现Sp1和H19过表达的组合处理显著增加了转录活性,这表明H19可促进Sp1与HIF1α启动子区域的结合;



9. 此外,作者使用LongTarget工具预测H19-HIF1结合模式,这些数据表明,H19通过招募Sp1启动子区域增强HIF1γ转录。


现在我们来总结下,上篇文章中,作者首先采取生信分析方法在胃癌表达谱中确定一个高表达的LncRNA,接下来验证,验证完后探讨其机制,重点就在这里,上篇文章中,作者先做推测该LncRNA在顺式元件中起作用,然后做实验证实该推测判断错误,说明该LncRNA可能在转录水平上起主要调节作用,之后又深入做实验证实了该结论;


而在本文中,作者建立了两个不同的诱导动物模型,这就成为了该文章的加分项之一,然后作者确定了要研究的LncRNA之后,也进行了细胞实验验证其功能,之后推测其作用机制。

这篇文章的重点就在这里,经过分析确定了有可能与之相关的miRNA,但实验证明该LncRNA对肿瘤的影响与该miRNA并无联系,于是作者进行了分析和推测,提出H19可能通过改变转录因子来调节SMC细胞凋亡,之后设置实验证实H19促进HIF1α的转录,并且可以调控其翻译后在细胞内的定位,如下图所示:


所以,上篇文章中,是关于lncRNA在转录水平上的调控作用,而该篇文章中是关于lncRNA促进HIF1α的转录,且在翻译后进行调控,那你学习到了吗?

看来,想要发高分文章,普通的套路是不行的,思路才是最重要的,你有什么想法,在留言区与小编一起讨论吧~

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