头颈部鳞癌中FOXP3基因相关的竞争性内源性RNA网络分析

目的探索FOXP3基因在头颈部鳞癌中的作用机制。方法选取TCGA数据库中的279例头颈部鳞癌二代测序样本,利用cbioportal筛选样本中FOXP3的共表达基因;利用String数据库,建立FOXP3的共表达网络;利用DAVID数据库分析共表达网络功能;利用miRTar Base和Star Base数据库,筛选能够调控FOXP3的短链非编码RNA(microRNA)、长链非编码RNA(lncRNA)和环状非编码RNA(circRNA);最后,利用Cytoscape软件建立FOXP3的竞争性内源性RNA(ceRNA)网络。结果在TCGA数据库的头颈部鳞癌样本中共筛选出FOXP3的共表达基因950个。(Spearman分数大于0.5)功能分析结果显示这些共表达基因的功能主要为免疫应答,T细胞、淋巴细胞和粒细胞激活等免疫相关功能。ceRNA网络揭示miR-31-5p和miR-210-3p能够靶向调控FOXP3基因。此外,XIST、TUG1、JRK和LINC00473等42个lncRNA和ZNF223_hsa_circ_000898和ISY1_hsa_circ_001090等31个circRNA能够通过ceRNA作用调控FOXP3。结论成功建立FOXP3基因相关的ceRNA网络,并挖掘出42个lncRNA和31个circRNA可能通过ceRNA作用调控FOXP3,可为头颈部鳞状细胞癌的分子机制研究和分子靶向治疗提供新的切入点。     

头颈部鳞癌中TP53和NOTCH1基因的共表达网络及功能分析

目的探索TP53和NOTCH1基因在头颈部鳞癌中的表达关系及其作用。方法选取TCGA数据库中的279例头颈部鳞癌二代测序样本,获得头颈部鳞癌中差异表达基因数据。利用Pearson和Spearman方法检测TP53基因和NOTCH1基因的共表达关系。利用cbioportal筛选样本中与TP53和NOTCH1发生共表达的基因。利用String数据库,建立TP53-NOTCH1共表达网络。利用KEGG数据库分析共表达网络基因的富集通路。利用DAVID数据库分析共表达网络功能。结果在TCGA数据库的头颈部鳞癌样本中,TP53和NOTCH1发生共表达。String数据库显示TP53和NOTCH1共有182对共表达基因的蛋白质互相作用对(Pearson分数=0.45;Spearman分数=0.41)。KEGG分析显示这些共表达基因被富集在T cell receptor signaling pathway,cell cycle和cell adhesion molecules等通路中(Pearson分数和Spearman分数均0.3)。功能分析结果显示这些共表达基因的功能主要为免疫应答、转录调控、能量代谢、细胞周期调控和细胞凋亡调控等相关功能(P0.05)。结论 TP53和NOTCH1在头颈部鳞癌中发生共表达;通过建立TP53-NOTCH1共表达网络和生物信息学分析,挖掘出二者在头颈部鳞癌中发挥的协同作用及其通路;上述结果能够为头颈部鳞状细胞癌的分子机制研究提供新的参考。     

构建编码基因-非编码RNA调控网络挖掘前列腺癌潜在致病因子

目的 基于前列腺癌的编码基因-非编码RNA调控网络识别潜在的生物标记物.方法 利用前列腺癌的lncRNA、miRNA和mRNA表达谱数据及它们与转录因子之间的靶向关系,构建编码基因-非编码RNA三维调控网络,挖掘ceRNA子网,识别潜在竞争性的lncRNA并筛选前列腺癌潜在的致病因子.结果 从ceRNA子网中识别出4个lncRNA竞争性的结合了5个miRNA间接调控了63个基因的表达,功能预测这些lncRNA参与了激素调节;基于网络拓扑属性,挖掘出一个包含了16个lncRNAs、2个miRNAs、4个mRNAs的生物标记物.结论 多种调控因子如TF、lncRNA、miRNA、mRNA共同作用影响前列腺癌的发生发展,其中有些lncRNA作为ceRNA来发挥基因表达调控的作用.     

lncRNA与miRNA相互作用对疾病的影响

长链非编码RNA(lncRNA)与微小RNA(miRNA)之间存在相互调控关系。lncRNA可作为一种竞争性内源性RNA(ceRNA)与miRNA相互作用,参与靶基因的表达调控,反之,miRNA可通过RNA诱导沉默复合物(RISC)调控lncRNA发挥生物学功能,两者共同参与多种疾病的发生。     

竞争性内源RNA在肝癌中的研究进展

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是常见的消化系统恶性肿瘤之一,肝癌发生、发展机制不清是制约肝癌诊疗的重要原因。近年研究发现,RNA在肝癌的调控机制中发挥重要作用,某些长链非编码RNA(lncRNA)、环状RNA(circRNA)、假基因以及mRNA拥有microRNA应答元件(microRNA response element,MRE),通过竞争性结合microRNA,发挥相互调控作用。这类RNA称为竞争性内源性RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)。该文将按照ceRNA分类,对其在肝癌发生、发展机制中的生物学功能及临床意义进行系统综述。     

基于高通量测序骨质疏松circRNA-miRNA-mRNA网络构建及Hsa＿circ＿0076906的功能验证

背景:研究表明环状RNA(circRNA)是广泛存在于多种组织中的内源性非编码RNA,可充当microRNA(miRNA)的"海绵"调节哺乳动物的基因表达。但circRNA在骨质疏松症中的表达特征和分子机制以及其潜在的circRNA-miRNA-mRNA调控网络尚未有相关报道。目的:基于骨质疏松相关非编码RNA高通量测序数据,构建互作网络及功能富集分析,筛选可能通过竞争性内源RNA(ce RNA)机制,并对筛选出的参与骨质疏松发生发展的circRNA进行功能和机制验证。方法:利用GEO数据库中的骨质疏松非编码RNA高通量测序数据,构建circRNA-miRNA-mRNA网络。随后,对miRNA预测的共表达靶基因进行GO和KEGG分析。采用人间充质干细胞诱导成骨细胞分化,qRT-PCR和Western blot检测筛选出的circ₀076906和其靶向的miR-29b及骨糖蛋白m RNA和蛋白的表达,碱性磷酸酶活性和茜素红染色检测骨形成情况,荧光素酶报告实验以检测基因之间的相互作用。结果与结论:(1)实验从GEO数据库中最终筛选了5个共表达circRNA(如circ...     

p53、c-Myc、p21介导长链非编码RNA在肿瘤中的作用机制研究进展

p53、c-Myc、p21在肿瘤的发生、发展中具有重要作用,而这三种基因对肿瘤的调控过程由大量RNA介导。长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)可以通过与靶基因结合、内源性结合miRNA等方式发挥促癌或抑癌作用。该文现就p53、c-Myc、p21介导lncRNA在肿瘤中的调控机制作一综述。     

长链非编码RNA通过ceRNA在乳腺癌中的调控机制

长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一种长度大于200 nt的不具有编码蛋白质功能的RNA。lncRNA在多种肿瘤中存在差异性表达,通过转录调控、转录后调控等方式影响肿瘤的增殖、侵袭、转移、耐药等。多项研究表明,lncRNA可通过竞争性内源性RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)机制与miRNA相互作用,并影响其它RNA、蛋白的表达,影响疾病进程;提示lncRNA可能是一种肿瘤标志物和潜在的治疗靶点。该文现就lncRNA通过ceRNA调控乳腺癌的研究进展进行综述。     

基于生物学信息分析及推测PCGEM1在前列腺癌中的表达分子调控网络

非编码 RNA,包括以 miRNA、siRNA 和 piRNA 等为代表的短小 RNA 和长链非编码 RNA（long non-coding RNA,lncRNA）。长链非编码 RNA,有别于其他小分子非编码 RNA,是目前非编码 RNA 研究的热点。随着研究的不断推进,人们发现 lncRNA 与物种进化、胚胎发育、物质代谢以及肿瘤发生等都有着密切的联系[1]。miRNA 是一类长度为21~25个核苷酸（nt）的单链 RNA,属于非编码蛋白 RNA,广泛存在于生物界,miRNA 调节人类1/3基因的表达,miRNA 是一类新发现的基因调节剂,可以在转录水平或转录后水平调节基因的表达,在肿瘤的发生与发展中扮演着“癌基因”与“抑癌基因”的角色[2]。前列腺癌基因表达标记1（prostate cancer gene expression marker 1, PCGEM1）全长1643 nt,在前列腺组织及前列腺癌组织中呈特异表达的长链非编码 RNA,但其表达调控网络目前未知[3],本文旨在运用生物学软件对其进行生物学信息分析,为下一步实验验证其表达分子调控网络机制提供线索。     

长链非编码RNA调控椎间盘退变的研究进展

椎间盘退变(IDD)是导致腰痛的主要原因,目前在细胞和分子水平寻找IDD的机制得到了较多关注。已有研究报道长链非编码RNA(lncRNA)影响IDD的病理过程。本文综述了lncRNA对髓核细胞增殖、凋亡、衰老、自噬等方面的调控,总结了调控椎间盘内细胞增殖、凋亡和ECM合成与降解的lncRNA及相关靶基因或通路。值得注意的是,有的lncRNA不充当竞争内源性RNA(ceRNA),而是直接结合稳定相关微小RNA(miRNA),增强其miRNA表达从而调控IDD。此外,目前的研究主要报道的是lncRNA对椎间盘内髓核的调控,未来可进一步探究lncRNA对软骨终板和纤维环的调控,为lncRNA调控IDD提供更多的理论支持和依据。     

基于lncRNA-mRNA网络识别高血压相关的lncRNA及其功能

目的 高血压是最常见的慢性病,也是心脑血管病最主要的危险因素,很多长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)在心血管系统中具有重要作用.然而在高血压中lncRNA的研究却很缺乏.本课题的目的是识别高血压疾病相关的lncRNA并研究其在高血压中的功能,进而为高血压机制研究提供更多信息.方法 通过ceRNA理论构建全局lncRNA-mRNA网络.首先从GEO数据库中下载高血压疾病表达谱进行重注释,进而识别高血压相关差异表达基因和lncRNA,将其映射到全局lncRNA-mRNA网络上获得高血压特异的lncRNA-基因网络.对该网络拓扑性质进行分析得到高血压相关的lncRNA.对于高血压相关lncRNA,将其在高血压相关网络中所连接的基因用DAVID工具进行通路富集分析,预测高血压相关lncRNA的功能.结果 构建了高血压特异的lncRNA-基因网络(58个lncRNA、431个基因及4737条边).通过对其拓扑性质分析识别了在高血压中发挥非常重要作用的lncRNA:MALAT1,研究发现MALAT1可能通过TNF信号通路、MAPK信号通路来发挥其调控功能.结论 lncRNA MALAT1在高血压疾病中扮演重要作用,其可能通过TNF信号通路、MAPK信号通路来发挥其调控功能.     

牛磺酸上调基因1对肿瘤发生发展的调控作用

<正>基因的失调控(异常表达)是肿瘤发生发展的重要原因(诱因)业已被学术界所公认,而在这一过程中非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)起到了极为重要的调控作用~([1-2])。小RNA(small RNA;包括微小RNA,microRNA,miRNA,miR)和长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)均属于ncRNA~([3-4])。     

人疱疹病毒6型感染HSB-2细胞的lncRNA表达谱变化分析

目的运用高通量测序技术检测人疱疹病毒6型(human herpesvirus 6, HHV-6)感染人淋巴细胞系HSB-2后长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)表达谱的改变, 探究lncRNA在HHV-6感染复制中的作用。方法 HHV-6感染HSB-2细胞72 h后, 提取对照细胞和病毒感染细胞的RNA进行测序, 筛选差异表达的lncRNA;通过生物信息学方法对预测的lncRNA靶基因进行GO注释和KEGG信号通路分析, 构建共表达网络图。qRT-PCR检测差异表达lncRNA的变化倍数。结果共筛选到612个显著差异表达lncRNA, 其中420个为表达上调, 192个表达下调。通过对lncRNA靶基因进行GO和KEGG富集分析显示, 差异表达lncRNA的靶基因与表观染色体调控、免疫应答及细胞代谢等生物学过程密切相关。qRT-PCR确定10条上调IncRNAs表达变化趋势与高通量测序数据一致。结论本研究对HHV-6感染HSB-2细胞的lncRNA表达谱进行分析, 为深入探索lncRNA在HHV-6复制增殖及相关疾病中的作用奠定基础。     

长链非编码RNA作为自身免疫病生物标志物的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)指不编码蛋白质的基因转录产物,参与多种生物学过程,其异常表达与许多疾病有关.lncRNA在免疫调节中发挥重要作用,参与固有免疫与适应性免疫过程,与自身免疫性疾病有关.近年来研究发现,lncRNA可在mRNA转录、蛋白质翻译和修饰等过程中发挥调控作用...     

基于重建分析的ceRNA网络在痛风中的调节机制北大核心CSCD

目的:探索有关痛风发病的ceRNA网络调控机制,寻找治疗痛风的潜在靶点。方法:计算机检索GEO数据库,下载lncRNA微阵列芯片GSE160170,分析系列矩阵文件得到差异lncRNA与mRNA。比对高度保守的miRNA家族文件后得出lncRNA-miRNA关联,预测miRNA调控的mRNA,与芯片数据差异分析得到的差异mRNA取交集,得出miRNA-mRNA关联。构建ceRNA网络,运用String数据库分析蛋白互作关系,筛选关键蛋白互作模块。R软件分析关键蛋白模块的功能与相关通路,挖掘关键模块ceRNA网络。结果:痛风疾病组与正常组比较共获得差异表达的354个lncRNAs(140个下调,214个上调)、693个mRNAs(399个下调,294个上调)。在差异表达lncRNA的ceRNA网络中,有86个lncRNAs(35个下调,51个上调)、29个miRNAs、57个mRNAs。GO富集分析涉及的生物过程DNA编码转录、调控细胞增殖凋亡、调控RNA聚合酶Ⅱ启动子转录等。KEGG涉及的信号通路有IL-17信号通路、TNF信号通路、MAPK信号通路等。挖掘关键模块获得9种lncRNAs、11种miRNAs、9种mRNAs。结论:ceRNA网络可能在痛风的发病过程中发挥关键作用,其中TTTY10/hsa-miR-139-5p/AP-1轴可能具有一定研究意义。     

竞争性内源RNA与肿瘤发生的研究进展

微小RNA(miRNA)可与信使RNA(mRNA)的3'端非翻译区(3'UTR)互补结合,降低mRNA的稳定性或抑制mRNA的翻译,负性调节靶基因的表达。然而一些mRNAs、假基因、长链非编码RNA(LncRNA)以及环状RNA(circRNA)含有某些miRNA结合位点,可通过miRNA应答元件(MREs)竞争性结合相同的miRNA,解除或减轻miRNA对靶基因的抑制作用,调节靶基因的表达,这种作用机制称为竞争性内源RNA(ceRNA)假说。在肿瘤的发生过程中,mRNAs、假基因转录物、lncRNA、circRNA可作为ceRNA,通过竞争性结合相同的致瘤性或抑瘤性的miRNA,起到抑制或促进肿瘤发生的作用。     

长链非编码RNA与病毒和微小非编码RNA关系的研究进展

非编码RNA,包括以miRNA、siRNA和piRNA等为代表的短小RNA和长链非编码RNA.长链非编码RNA,有别于其他小分子非编码RNA,是目前非编码RNA研究的热点.随着研究的不断推进,人们发现lncRNA与物种进化、胚胎发育、物质代谢以及肿瘤发生等都有着密切的联系.microRNA是一类长度为19～ 23个核苷酸的内源性非编码RNA,可以在转录水平或转录后水平调节基因的表达.     

长链非编码RNA与运动障碍疾病

长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)是一类长度超过200个核苷酸的不具有蛋白质编码功能的RNA,研究发现它们参与调控神经元的发育与再生,在中枢退行性疾病中差异表达。LncRNA通过影响附近蛋白质基因的编码调控其生物学功能,而运动障碍疾病与中枢基底神经节神经元内蛋白质基因的异样表达有关,本文综述近期有关lncRNA及其相关蛋白质基因在运动障碍疾病发病机制中的研究进展。     

先天性小耳畸形患者lncRNA-mRNA共表达网络分析及作用

目的分析先天性小耳畸形患者长链非编码核糖核酸(longnoncodingRNA,lncRNA)和信使核糖核酸(messenger RNA,mRNA)在同一位患者的正常侧耳廓软骨和先天性小耳畸形侧耳廓软骨中的共表达网络,探讨关键lncRNA的作用。方法通过芯片数据差异表达所得出的LncRNAs和mRNAs之间的表达相关性和生物信息学分析,对影响先天性小耳畸形发生的LncRNAs和mRNAs进行了分析,经Pearson相关分析计算,Pearson相关系数绝对值大于0.99的mRNA被作为构建编码非编码基因共表达网络关系图(ConstructionofthelncRNA-mRNAco-expressionnetwork)网络关系图的目标基因。我们采用了Cytoscape(version 3.0.1)软件进行了共表达网络图的构建。结果在共表达网络图中,15个LncRNAs和120个目标靶基因一共组成了145个相关链接,其中120个正相关,25个呈负相关,一个LncRNA最多有35个靶蛋白基因与其相关联,而一个目标靶蛋白基因最多和3个LncRNAs基因相关联。结论 LncRNA-NR_028308、LncRNA-uc003jsd.1等lncRNA居于lncRNA-mRNA共表达网络的核心位置,提示其和先天性小耳畸形的发生发展有一定的关系。     

长链非编码RNA调控乳腺癌侵袭与转移的研究进展

长链非编码RNA(lncRNA)是长度超过200 nt的不具备编码蛋白质功能的RNA,与乳腺癌的发生发展密切相关。多种lncRNA在乳腺癌中异常表达,且lncRNA能在转录和转录后水平调控乳腺癌的侵袭转移,在指导乳腺癌的治疗和预后等方面具有重要意义。