3. 環狀RNA的差異表達與前列腺癌的進展有關
研究者對144個前列腺癌進行了聚類分析,與線性RNA相比,環狀RNA最強模式與它們在每個樣本中的總體豐度相一致。另外,極端circRNA分布的患者的預后明顯較circRNA分布穩定的患者差,同時極端circRNA index組也與更高的轉移發生率相關。這種相關性排除了對應親本來源的線性轉錄本的影響,種種跡象表明這種特異性表達的circRNA與前列腺癌的發生發展密切相關。

為了評估這些特異性circRNA的功能重要性,選取前列腺癌細胞系中數量最多的2000個環狀RNA進行shRNA功能缺失篩選,位點靶向于反式剪切序列,然后對這些環狀RNA敲除細胞系進行全轉錄組測序,同時耗盡其中的線性RNA以保證篩選的有效性,結果表明這些特異性的circRNA對細胞的增殖產生明顯的促進作用,而不是線性RNA。

4. circCSNK1G3的功能特征
環狀RNA分子circCSNK1G3非常特殊,其環狀和線性形式表達豐度相似,經驗證發現環狀RNA形式在四種前列腺癌細胞系中是必不可少的,相反的,其對應線性轉錄本則是非必須的。為了研究circCSNK1G3促進細胞增殖的機制,研究者在PC-3細胞系中對circCSNK1G3進行敲除和過表達后進行全轉錄組測序(RNA-seq)分析。GSEA富集分析顯示過表達樣品中上調的許多基因在敲除樣品中下調,反之亦然。另外兩種環狀RNA circSTAU2和circGOLPH3也出現了類似的模式,說明在敲除和過表達實驗中觀察到的表型并不是由靶外效應引起的。同時,敲除其線性轉錄本CSNK1G3后,并沒有這種現象。最終證實circCSNK1G3對前列腺癌細胞增殖的促進作用與其對應線性轉錄本無關。

5. circCSNK1G3協同穩定miR-181b/d活性促進前列腺癌
環狀RNA通常與miRNA相互作用發揮調控功能,首先通過預測找到了10個與circCSNK1G3作用的候選miRNA,進一步分析了circCSNK1G3與miRNA之間的相關性,最終確定了與circCSNK1G3表達顯著相關的5個miRNA,分別是miR-181a/b/c/d和miR-196b。通過circCSNK1G3 pull down(云序生物提供此項服務)實驗發現只有miR-181b/d顯著富集,敲除circCSNK1G3降低miR- 181b/d豐度,過表達增加miR- 181b/d豐度。對ciRS-7也有類似的現象,敲除ciRS-7降低了其相互作用的miR-7。PC-3細胞系中miR-181b/d 過表達顯著降低CBX7豐度,CBX7是一種特征良好的miR-181b靶點,也是前列腺癌的腫瘤抑制因子。與miR-181b/d在circCSNK1G3敲低后下調一致,CBX7豐度顯著增加。同樣的,在miR-181b/d 過表達細胞系中,細胞周期基因如CDK1、CDC25A上調,而在circCSNK1G3敲除細胞系中下調。與細胞周期基因上調一致,miR-181b/d過表達可促進PC-3細胞增殖。更重要的是,miR-181b/d的過表達顯著減弱了circCSNK1G3的敲除誘導的細胞增殖阻滯。綜上所述circCSNK1G3通過與miR-181b/d的相互作用促進前列腺癌細胞的增殖,且這種新的調控方式有別于海綿機制。

總結
總結一點:有充足的經費,有充足的樣本,利用新分子circRNA做分子標志物,結合機制,登頂CNS不再遙遠。
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