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circRNA与蛋白组学结合怎么研究

科研谷 2020-03-25 15:38:42

昨天的软文中,蜗牛给大家介绍了几篇mRNA测序与蛋白组结合的文章,趁着这个热度,今天小马给大家带来一篇circRNA与蛋白质组学研究结合的文献。

定量蛋白质组学技术揭示circRNA CDR1as在肝癌细胞中的调控网络

环状RNA(circRNAs)是一类广泛存在的内源性RNA,在多种生物过程中发挥着重要作用,是多种人类疾病和癌症潜在生物标志物。Cerebellar degeneration-related protein 1 antisense RNA (CDR1as)是一种致癌的环状RNA,参与人类肿瘤发生,在肝癌细胞(HCC)中失调。然而,CDR1as在肝癌中的分子机制尚不清楚。在这里我们探索了CDR1as的功能,并在HCC细胞中寻找CDR1as调控蛋白。采用定量蛋白质组学策略对HCC细胞中CDR1as调控蛋白进行分析。作者在HepG2细胞中发现了330个不同表达的蛋白(DEPs),表明它们可能是CDR1as调控的蛋白。生物信息学分析表明,许多差异蛋白参与了细胞增殖和细胞周期。进一步对表皮生长因子受体(EGFR)的功能研究发现,CDR1as至少部分通过调节EGFR表达对细胞增殖有影响。我们进一步证实CDR1as可以抑制microRNA-7 (miR-7)的表达。EGFR是miR-7的有效靶点;因此,CDR1as可能通过靶向肝癌细胞中的miR-7来调控EGFR表达发挥作用。综上所述,本文揭示了CDR1as在肝癌细胞中的新功能和潜在机制。本研究是第一次对细胞中circRNA调节蛋白质进行全谱分析,为研究circRNA调控蛋白提供了可靠而高效的方法。


作者首先经过检测发现HCC中CDR1as的表达水平是要低于正常细胞的,于是在HepG2中进行了转染实验,将CDR1as在细胞内进行过表达,与空载组(EV)进行比较分析一共找到330种差异蛋白质,进行聚类和GO分析。

与CDR1as调控相关的差异蛋白网络互作分析,挑选几个差异蛋白进行了WB的验证,表明蛋白质组学数据的可靠性。

EGFR是miR-7的靶点,我们研究发现CDR1as在过表达组中上调。我们过表达EGFR发现能促进HCC增殖,敲低EGFR会抑制细胞增长,这表明CDR1as和EGFR具有相似的功能,CDR1as可能调控EGFR表达来实现细胞增殖和细胞周期。在HepG2和Huh7细胞系中结果是相同的(见下图)

我们知道,circRNA分子富含microRNA(miRNA)结合位点,在细胞中起到miRNA海绵( miRNA sponge)的作用,进而解除miRNA对其靶基因的抑制作用。通过CircNetdatabase网站预测miR-1225,miR-135a, miR-135b 和 miR-7与CDR1as存在相互作用关系。通过PCR我们可以发现EFGR过表达后只有miR-7下调表达,CDR1as可能通过调控miR-7发挥作用。