新方法识别肝癌的剪接生物标志物

新方法识别肝癌的剪接生物标志物
一个基因可以产生多种RNA信息,每一种都会产生不同的变体或异构体。这是由人类AFMID基因产生的4种信使RNA亚型。从上到下:通常在成年细胞中发现的两种亚型。较低的两个变体在主要亚型中缺少11个片段中的一些,称为外显子;这些会导致与肝癌相关的截断蛋白。图源:CSHL Krainer实验室

由于肝癌在基因上特别多样化,而且易于复发,因此识别可以预测疾病进展的生物标志物是对抗肝癌的关键目标。

冷泉港实验室(CSHL)的研究人员,由CSHL教授Adrian Krainer领导,现在报告基因组研究他们已经开发出一种方法来识别基于剪接的生物标志物,用于最常见的肝癌形式,肝细胞癌(HCC)。他们相信这种方法对其他类型的癌症也会有用。

Krainer说:“这项研究强调了研究RNA剪接变异如何导致癌症的潜力,并指出这些变异是癌症进展的潜在生物标志物。”

剪接是指从基因中编码的信息中复制的RNA信息在能够作为制造特定蛋白质的蓝图之前被编辑的过程。一个基因可以产生多种RNA信息,每一种都会产生不同的蛋白质变体,或“异构体”。许多疾病都与RNA剪接方式的错误或变异有关。剪接中的错误或变异可导致无功能蛋白质或具有独特或异常功能的蛋白质。

新方法识别肝癌的剪接生物标志物
由人类AFMID基因产生的信使rna的不同版本或异构体被代表,显示了它们在癌变组织(上)和非癌变组织(下)中的相对患病率,从整个身体取样。黑色的峰代表在成人细胞中发现的正常变异,在癌组织中比在正常组织中低得多。橙色和红色编码的变体则相反,它们是肝癌的生物标志物。图源:CSHL Krainer实验室

最近的研究发现了肝癌细胞的剪接不规律。在CSHL博士后研究员Kuan-Ting Lin的带领下,Krainer的团队开发了一种方法,可以全面分析由给定基因产生的所有RNA信息。研究小组通过分析来自数百名患者的HCC细胞样本中的RNA信息,在HCC中测试了他们的剪接变异检测方法。

他们发现AFMID基因的特殊剪接异构体与非常差的患者生存率相关。这些变异导致细胞制造AFMID蛋白的截断版本。这些不同寻常的版本成人肝癌细胞中肿瘤抑制因子突变是否相关称为TP53和ARID1A。

研究人员推测,这些突变与一种名为NAD+的分子的低水平有关,这种分子参与修复受损的DNA。他们提出,将缺失的外显子恢复到AFMID的正常RNA信息中,可能会将NAD+提高到正常水平,从而避免TP53和ARID1A的突变。研究小组希望使用一种叫做ASOs(反义寡核苷酸)的小分子,这种小分子可以与RNA结合,从而改变AFMID的RNA信息的拼接方式。Krainer的团队之前使用这种技术来纠正SMN2基因剪接中的错误,作为治疗脊髓性肌萎缩症(SMA)的一种方法。

固定AFMID剪接可能导致NAD+的增加和DNA修复的增加。“如果我们能做到这一点,AFMID剪接可以成为治疗靶点和肝癌新药的来源,”Lin说。初步实验表明,该团队的思路是正确的。他们证明,诱导细胞以正常方式过表达AFMID剪接导致更高的NAD+水平和更慢的生长

更多信息:Lin Kuan-Ting等。人类特异性的AFMID亚型交替剪接开关有助于肝细胞癌的TP53突变和肿瘤复发。基因组研究(2017)。DOI: 10.1101/169029
期刊信息: 基因组研究

所提供的冷泉港实验室
引用:新方法识别肝癌的剪接生物标志物(2018,3月2日),检索自2022年11月6日//www.puressens.com/news/2018-03-method-splicing-biomarkers-liver-cancer.html
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