長鏈非編碼(long non-coding RNA,LncRNA)在疾病研究中大放異彩,解析LncRNA的分子結構,深入研究其在生物體生理及病理過程中所發(fā)揮的作用,并揭示作用機制,對于加深生物體生理及病理過程的認識,疾病的診斷、防治等具有重要意義。
近期,安諾優(yōu)達與中山大學孫逸仙紀念醫(yī)院合作,在Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research(IF:4.5)上聯(lián)合發(fā)表的文章,揭示了lncRNA在上皮間質轉化(EMT)中全局變化及相關調控機制。
目前l(fā)ncRNA 研究如此火熱,實驗方案該如何設計?測序數據如何挖掘?文章怎么寫呢?下面小編就以這篇文章為例,聊一聊怎樣利用測序數據發(fā)表3-5分的lncRNA文章。
研究背景
上皮間質轉化(EMT)是腫瘤轉移的重要步驟,研究表明lncRNA在EMT過程中發(fā)揮重要作用,但機制尚未可知。
圖1 研究思路
結果展示
EMT期間 lncRNA及mRNA差異表達分析
選取MCF10A細胞TGF-β處理后0h,8h,24h或72h 不同時間點,構建去rRNA文庫進行全轉錄組測序。鑒定出9282個已知mRNA,4961個已知lncRNA以及8703個novel 基因,且在EMT過程中l(wèi)ncRNA表達水平變化顯著高于mRNA,可能發(fā)揮更關鍵的調控作用。
圖2 EMT過程中mRNA(左)和lncRNA(右)差異表達聚類熱圖
novel lncRNA以及circRNAs的鑒定及qRT-PCR驗證
本研究共鑒定出512個novel lncRNA,2208個circRNA,其中大量circRNA在EMT過程中有2倍以上差異表達,可能參與調控EMT。qRT-PCR驗證表達趨勢一致。
圖3 EMT過程中l(wèi)ncRNA和circRNA鑒定及qRT-PCR驗證
lncRNA-mRNA關聯(lián)分析,鑒定關鍵lncRNA
LncRNA-mRNA共表達網絡顯示3個lncRNA位于5個獨立的網絡節(jié)點之間,可能發(fā)揮重要的調控作用。應用RNAi技術沉默3個lncRNA,發(fā)現(xiàn)沉默掉RP6-65G23.5后上皮標記物顯著下調,間充質標記物顯著下調。結果表明,RP6-65G23.5可能在EMT過程中發(fā)揮關鍵調控作用。
圖4 lncRNA-mRNA關聯(lián)分析及關鍵lncRNA沉默實驗驗證
思路總結
應用RNA-seq技術同時對mRNA、lncRNA以及circRNA 3部分數據進行差異分析,通過設置不同時間點構建基因表達動態(tài)譜圖,找到關鍵時間點。構建共表達網絡,定位關鍵調節(jié)因子,進行后續(xù)實驗驗證及分子機制相關研究。
本文的亮點在于對多種RNA分子相關數據信息的分析及關鍵lncRNA調控因子的篩選,但對于lncRNA分子機制的研究方面不夠深入,有待進一步挖掘。
3-5分lncRNA文章套路主要為測序數據分析,關鍵RNA分子的篩選,qPCR驗證、過表達/敲除等分子實驗驗證3大模塊,其中關鍵RNA分子的篩選及鑒定為揭示分子機制的重要前提。
此外,完善的實驗驗證、分子機制的深入挖掘更是提升文章水平的關鍵,主要包括:基于ceRNA調控網絡,lncRNA靶點蛋白/miRNA篩選,上下游調控機制揭示等方面。以上是小編通過多篇lncRNA文章總結出的研究套路,套路摸清了,高分文章是不是就指日可待啦?
圖5 分子機制研究思路圖
安諾基因全轉錄組測序擁有豐富的項目經驗,全面的分析內容(多組學聯(lián)合+ceRNA分析), 更綜合下游合作公司資源,涵蓋 lncRNA篩選、分子生物學鑒定、直接靶點篩查、生物學功能研究、lncRNA-蛋白-DNA/lncRNA-RNA等多項功能驗證研究,為您提供全面的一站式服務!
文獻來源:Jian-You Liao, Jue Wu, Yan-Jie Wang, et al. Deep sequencing reveals a global reprogramming of lncRNA tranome during EMT[J]. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research.
文案:RNA產品經理 王亞男
設計:胡珊珊
聯(lián)系客服