肥厚型心肌病可变剪接图谱分析

目的绘制人心脏组织mRNA可变剪接图谱,探究肥厚型心肌病(HCM)中可变剪接的变化情况。方法收集HCM患者和正常人心肌组织,提取RNA并进行链特异性RNA深度测序,检测可变剪接变化,并通过功能富集分析初步了解HCM中受可变剪接调控的信号通路。实时荧光定量PCR检测可变剪接导致的不同转录本的表达变化,并在心肌肥厚动物模型中验证。结果在人类心肌组织中共发现11604个基因的94990个可变剪接事件,其中124个基因的可变剪接在HCM心肌组织中发生显著改变;GO和KEGG通路富集分析,显示可变剪接主要影响肌丝滑动、心肌收缩、肥厚型心肌病、扩张型心肌病、钙离子信号通路等功能或通路。RNA测序和定量PCR均显示虽然CAMK2δ表达总量不变,但是它的两个外显子互斥转录本,CAMK2δ3和CAMK2δ9,表达量发生了相反的改变;小鼠肥厚心肌模型也验证了这一发现。结论本研究首次绘制了人类心脏可变剪接图谱,明确HCM中多个基因发生可变剪接改变,发现即使基因表达总量没有变化,但基因不同转录本却可能通过可变剪接发生显著改变。提示可变剪接在HCM心肌肥厚中可能发挥重要作用,可变剪接图谱分析有助于更好地识别疾病相关的基因和通路。     

过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子-1基因与糖尿病

过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子(PGC)-1基因作为一个细胞核转录因子,在许多基因转录及转录后的剪接修饰中起重要作用,尤其与能量代谢关系密切。 PGC-1富含于肝脏、骨骼肌和棕色脂肪组织,调节糖、脂代谢及线粒体生物合成,并参与脂质分化及适应性产热过程。本文着重对PGC-1调控基因表达的分子机制及其在糖尿病发病中的作用作一综述。     

长链非编码RNA在心血管疾病的研究进展

<正>长链非编码RNA(lncRNA)是一类转录本长度>200nt的RNA分子,结构上类似mRNA,但序列中不存在开放阅读框[1]。与编码RNA相比,lncRNA并不编码蛋白质,而是通过基因印记、染色质重构、细胞周期调控、剪接调控、mRNA降解和翻译调控等在表观遗传学、转录及转录后水平等多种层面调控基因的表达,参与调控机体生长发育、细胞凋亡、增殖、分化等多种生理功能[2]。近期研究发现,lncRNA和疾     

Numb基因及其可变剪接在胰腺癌中的研究进展

胰腺癌是一种常见的消化道肿瘤,恶性程度高,预后极差。目前针对胰腺癌有多种治疗方案,但效果均不太理想。阐明胰腺癌发病机制仍是临床亟需解决的重要难题。可变剪接是真核生物基因表达调控的重要手段,同一基因的剪接异构体介导产生不同生物学表型,其异常可导致诸多疾病的产生。Numb,一种重要的细胞命运决定蛋白,其可变剪接近年来被发现与癌症的发生密切相关。在胰腺癌中Numb的选择性剪接可产生多种不同亚型的Numb蛋白,对癌症相关通路的活化以及肿瘤细胞生物学行为具有不同的调节作用,探索Numb的剪接异构体在胰腺癌中不同功能有利于解释胰腺癌发病机理和新疗法的开发。本文就Numb蛋白在胰腺癌中研究进展进行综述,着重探讨其剪接异构体功能特点以及不同亚型对胰腺癌各方面的调节作用。     

环状RNA在食管癌诊断和预后中的研究进展

环状RNA(circular RNA,circRNA)是一种新型内源性环状结构的非编码RNA,受顺式调控元件和相关蛋白反式调控,经“反向剪接”机制产生。circRNA在基因剪接、转录、染色质修饰、miRNA海绵作用及蛋白捕获等方面发挥重要作用。circRNA高度稳定,且在不同组织中差异表达。circRNA异常表达与肿瘤发生和转移相关。然而,食管癌中具有重要功能的circRNA及作用机制目前尚不清楚。本文结合circRNA的功能特点,对circRNA在食管癌发生发展中的作用及其作为食管癌诊断、预后分子标志物的研究进展做一综述。     

长链非编码RNA的功能与心血管疾病的研究进展

长链非编码RNA是一类转录本长度超过200 nt、不编码蛋白质的功能性RNA分子.研究表明长链非编码RNA可通过与核内外结构相互作用调节基因的表达,如基因印记、染色质重塑、细胞周期调控、剪接调控、mRNA降解和翻译调控等.虽然长链非编码RNA的功能及其作用机制尚未完全阐明,但一些研究显示长链非编码RNA功能的变化与临床疾病表型的改变相关.现就长链非编码RNA的调节机制、主要功能及其在心血管疾病研究中的最新进展做一综述.     

环状RNA在心血管疾病中的研究进展

环状RNA(circular RNAs,circRNAs)是一类新型非编码RNA,由前体RNA反向地首尾剪接形成。circRNAs大量存在于真核细胞转录组中,并且其表达具有组织差异性。一些circRNAs可以充当微小RNA(miRNAs)海绵或者在基因转录调控中起到重要作用。已经有研究证明,circRNAs广泛存在于心血管系统中,并作为调控因子参与心血管疾病的发生和发展。本文就circRNAs的来源、形成机制以及功能做简述,并对circRNAs在心血管疾病中的研究进展做一介绍。     

心脏特异转录因子及其对心脏发育和心脏基因的调控

器官的形成需要器官特异细胞的定向分化及形态发育，这些都在特异基因的调控下完成。特异基因的表达由转录因子调控。心脏特异转录因子主要在心肌细胞表达，调节心脏特异基因表达，决定组织特异性，在心脏发育过程中起到了关键的作用。这些基因的突变会导致先天性心脏缺陷。我们感兴趣的是，这些转录因子以及它们所调控的心脏基因，在心脏发育中扮演了什么样的角色，这些基因的突变会有什么样的后果。本文主要综述了目前已经发现的一些转录因子在脊椎动物，尤其是小鼠和人类心脏发育的作用以及它们调控心脏基因表达的方式。     

RNA-Seq在老年神经退行性疾病研究中的应用

阿尔茨海默病及帕金森病是老年人最常见的两种神经退行性疾病,但其发病机制及治疗是研究的热点。随着高通量测序技术的进步及成本的下降,RNA-Seq也成为神经退行性疾病机制研究及生物标志物发现的有力手段。RNA-Seq相对于microarray具有高灵敏度、高准确性、高重复性以及噪声低等优势,在阿尔茨海默病及帕金森病研究中有较为广泛的应用,包括检测差异表达基因,可变剪接、新长链非编码RNA预测分析和miRNAs调控等,但是容易受病理复杂性及样本等因素影响。目前阿尔茨海默病及帕金森病转录组研究相比于癌症等还不够深入,在临床诊断及治疗应用还面临较大挑战。但是随着新技术及新方法的发展,RNA-Seq将进一步推动神经退行性相关疾病的研究和临床转化。     

2.2kb乙型肝炎病毒剪接特异性蛋白对Huh7细胞基因表达的影响

目的 研究单剪接及双剪接型2.2 kb乙型肝炎病毒基因编码剪接特异性蛋白（分别为TPss及TPds）对Huh7细胞基因表达的影响,探讨其可能的致病机制。方法 PCR扩增TPss及TPds编码序列并克隆入pcDNA3.1/HisC。采用FuGENE6将重组表达载体及相应空载体分别瞬时转染Huh7细胞,Trizol抽提细胞总蛋白与总RNA。以Westernblot检测目的蛋白的表达,通过Affymetrix Genechip U133 plus 2.0人类基因表达谱芯片检测Huh7肝细胞基因转录的变化并以半定量RT-PCR进一步验证。结果 成功构建重组真核表达载体pcDNA3.1/HisC-TPss及pcDNA3.1/HisC-TPds,在Huh7细胞中能分别表达TPss（单剪接）及TPds（双剪接）蛋白。TPss蛋白导致Huh7细胞DGKβ（diacyl-glycerol kinase beta）等4个基因转录上调,ZNF652（zinc finger protein 652）等5个基因转录下降;TPds蛋白导致细胞MTSS1（Metastasis suppressor 1）等3个基因转录上调,WARS2基因（Tryptophanyl tRNA synthetase 2）转录下降。结论 2.2 kb乙型肝炎病毒基因组剪接体编码剪接特异性蛋白可能影响肝细胞骨架的重塑、细胞内物质代谢等方面,与肝细胞的增生、迁移及代谢异常密切相关。