转录组讲师带你读文献-使用siRNA干扰LINC00152前后看结直肠癌表达量差异

我在我在04-转录组笔记推文任务列表（半年期）里面安排了6个经典综述和10篇转录组应用文献给大家，可惜愿意沉下心了认真苦学的并不多。（https://share.mubu.com/doc/14uneHKvPg）

所以安排转录组讲师给大家做一下领读：

下面是转录组讲师的投稿

Date：2020-09-11

Author：jzhang

文章信息

标题：Targeting YAP1/LINC00152/FSCN1 Signaling Axis Prevents the Progression of Colorectal Cancer

标题：靶向YAP1/LINC00152/FSCN1信号轴可防止结直肠癌的进展

作者：Jian Ma，中南大学

杂志：Adv Sci (Weinh)（IF15.84），Published online: December 5, 2019

文章数据

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE132519

RNA测序：四个直肠癌HCT116细胞系，测序平台HiSeq X Ten

  • 两个生物学重复non-targeting siRNA对照
  • 两个生物学重复LINC00152 siRNA实验

GSM3872544 Human colon cancer cell line HCT116 was transfected with a control non-targeting siRNA, biological rep 1
GSM3872545 Human colon cancer cell line HCT116 was transfected with a control non-targeting siRNA, biological rep 2
GSM3872546 Human colon cancer cell line HCT116 was transfected with LINC00152 siRNA, biological rep 1
GSM3872547 Human colon cancer cell line HCT116 was transfected with LINC00152 siRNA, biological rep 2

主要的分析是：

  • 差异表达基因的层次聚类：Hierarchical cluster analysis of differently expressed genes was performed to explore genes expression pattern

  • 差异表达分析：DESeq，estimateSizeFactors和nbinomTest函数

主要结果

1.yap1相关的LINC00152在人类CRC组织中高表达

首先使用siRNA处理的YAP1沉默表达细胞系和对照组细胞系的lncRNA表达谱（GSE92335），以此找到YAP1相关的lncRNA。随后在GEO数据库中验证（GSE41328 and GSE9348）。

转录组的标准分析，比较容易复现，基本上看我六年前的表达芯片的公共数据库挖掘系列推文即可；

找到了一个lncRNA LINC00152，具体表现为：

  • YAP1沉默的细胞系中显著低表达（GSE92335）
  • 在CRC数据集中显著高表达（GSE41328 and GSE9348）
  • 在TCGA和GEO数据集中CRC中显著高表达
  • YAP1 and LINC00152 表达正相关（RT-qPCR)
  • LINC00152的高表达与CRC的OS预后差相关
  • GSEA结果分析显示LINC00152高表达与YAP conserved signature” gene sets相关
  • LINC00152的表达在CRC样本中与靶基因CTGF正相关

以上结果的图：

2.YAP1转录调控CRC细胞中LIC00152的表达

此部分是为了确定YAP1与LIC00152之前的调控关系，结果如下：

  • YAP1的高表达或者抑制能够显著改变LIC00152表达水平
  • 在CRC中YAP1诱导的细胞增殖和肿瘤增长LIN00152是必须的
  • LINC00152启动子区域有两个转录因子TEAD1的结合位点
  • LINC00152的表达与TEAD1的表达正相关
  • 抑制YAP1 or TEAD1的表达就会抑制LINC00152的表达
  • TEAD1可以通过LINC00152的启动子一位点调控其表达

以上所有结果的结论就是YAP1可以在TEAD1的协助下调控LINC00152。

3 LINC00152是CRC细胞中的致癌lncRNA（文章数据主要应用的地方）

为了检测LINC00152是否与CRC进展相关，进行了4个细胞系的RNA-Seq测序（两个对照，两个靶向LINC00152的siRNA细胞系）。

LINC00152高表达的细胞系与低表达的相比，得到的差异表达基因数集的富集分析以及两个表型之间的GSEA分析表明LINC00152在CRC肿瘤发生和转移中起重要作用。

4.LINC00152通过与miR-185-3p和miR-632海绵作用于FSCN1
5.LINC00152-miR-185-3p/632-FSCN1轴促进CRC的肿瘤发生
6.LINC00152和FSCN1与CRC临床病理因素相关

个人总结

文章中主要使用RNA-Seq的地方就是对四个细胞系进行了测序（两个对照样本，两个沉默表达LINC00152的样本），为了研究LINC00152的表达变化引起了哪些mRNA的改变以及相应的功能。

LINC00152的抑制表达影响的通路有colorectal cancer signaling pathway, adherent junction, and apoptosis等。

GSEA结果：cell cycle, metastasis, cytoskeleton, and vascular endothelial growth factor A signaling。

文章中出现的一些markers

mesenchymal markers：Vimentin and β-catenin

G1-S transition-promoting markers：Cyclin D1 and CDK4

epithelial marker：E-cadherin

cell cycle G1-S transformation-inhibiting marker ：p27

番外

文章中提到的siRNA和shRNA的区别和作用：http://www.labome.cn/method/siRNAs-and-shRNAs-Tools-for-Protein-Knockdown-by-Gene-Silencing.html

  • siRNA：小干扰RNA
  • shRNA：短发夹RNA

一图查看区别和作用

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