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Nat Cell Biol:第二军医大孙树汉教授研究组找到新促癌因子

发布时间:2017-12-20 14:03 |  点击次数:

2017529日,第二军医大学医学遗传学教研室孙树汉教授团队在《Nature Cell Biology》上发表了《The MBNL3 splicing factor promotes hepatocellular carcinoma by increasing PXN expression through the alternative splicing of lncRNA-PXN-AS1》,文章揭示了剪接因子MBNL3可以通过lncRNA-PXN-AS1的可变性剪接,增加PXN的表达量,从而促进癌症发生,导致肝细胞癌HCC患者预后不良。这项研究将剪接因子,剪接事件与肿瘤发生联系在了一起,表明了剪接因子和剪接事件可以作为潜在的治疗靶点。

  肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma, HCC),是目前我国致死率居第二位的恶性肿瘤,侵袭力强,易转移,预后差,五年预后存活率仅有10~20%。因此,确定此过程中的分子调控机制会更有效的促进靶点治疗的发展。

MBNL3是一种癌胚基因,高表达量的MBNL3与高浓度的血清胎蛋白(AFP)、较大的肿瘤以及低预后率相关。在HCC组织中,MBNL3的表达量较高。

    lncRNA-PXN-AS1的反义链PXN有两个转录本,PXN-AS1-L (包含4号外显子) PXN-AS1-S(不包含4号外显子),二者都可以与PXNmRNA相互作用。PXN-AS1-L可以促进PXN表达,PXN-AS1-S抑制 PXN的表达。过表达MBNL3 可以诱导lncRNA-PXN-AS1 4号外显子增加,PXN-AS1-L的表达量增加,从而引起PXN蛋白量增加。

RNA免疫沉淀实验证明PXN-AS1-LPXN-AS1-S竞争PXNmRNA结合位点。氨甲基交联技术和邻位连接技术(PLA)以及进一步的测序分析也揭示了PXN-AS1-L4号外显子可以与PXNmRNA 3’UTR结合,从而使PXN mRNA摆脱被降解的“厄运”,蛋白表达量增加。PXN通过提高凋亡抑制因子MCL1的表达量,降低凋亡活化因子BIM的表达量从而抑制细胞的凋亡,促进肿瘤的生长。

    在邻位连接技术中,RNA解交联后经过乙醇沉淀、溶解等步骤,反转录为cDNA,通过PCR扩增后测序,揭示PXN-AS1-LPXN mRNA结合的分子机制。其中,PCR扩增中使用的DNA聚合酶是由近岸蛋白提供的Hot Start Taq DNA Polymerase(目录号E017),采用化学修饰的方法封闭酶的活性中心,极大的提高了扩增的特异性和灵敏度,并且具有较高的稳定性,适用于高特异性PCR 反应、高GC含量(>60%)、有二级结构等有较强背景的基因组扩增和大规模基因组扩增检测。

     孙教授团队揭示了MBNL3lncRNA-PXN-AS14号外显子增加在肝癌的发生中扮演了重要的角色,可以作为预后的生物标记物用于HCC的靶位点治疗,也揭示了lncRNA的可变剪接可以显著性改变它的生物学功能,并且为癌症中的lncRNA和剪接研究提供了一个新的视角。