廣州醫科大學第二附屬醫院楊輝博士長期從事消化內科的臨床、教學和科研工作。目前主要科研方向為消化道腫瘤的表觀遺傳調控和靶向治療。本研究采用Arraystar Human LncRNA 2.0芯片研究TSA-誘導人肝癌細胞（HCC）發生細胞凋亡中lncRNA的表達變化。針對表達差異變化最大lncRNA uc002mbe.2，在細胞和組織水平進行PCR驗證。并在肝癌細胞中對 uc002mbe.2的功能進行了系統實驗，結果顯示uc002mbe. 2是潛在的腫瘤抑制基因，并能介導TSA誘導的細胞凋亡。該研究成果刊登在國際期刊Biochemical Pharmacology（影響因子4.576）。（芯片實驗由康成提供技術服務）

研究背景：
   近5年來，LncRNA成為生物和醫學界的熱門研究領域，對肝癌發生過程中長鏈非編碼RNA（lncRNAs）的重要作用已經有大量文獻報道。組蛋白去乙酰化酶抑制劑（曲古柳菌素A，TSA）的抗腫瘤作用以及mRNA表達誘導的癌細胞凋亡一直是肝癌研究中重要的關注點。但是，對lncRNA是否在TSA-誘導的人肝癌細胞（HCC）細胞凋亡中發揮作用，現在還不清楚。本研究采用Arraystar Human LncRNA芯片對lncRNA在TSA-誘導的人肝癌細胞（HCC）細胞凋亡中的變化進行系統篩選，并對lncRNA發揮的調控功能進行了深入研究。

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研究思路：
     為了系統研究TSA誘導細胞凋亡過程中lncRNA的表達變化，研究者首先用TSA處理肝癌細胞株24小時，然后采用Arraystar Human LncRNA芯片分析lncRNA和mRNA的表達譜。通過深入生物信息學分析，繪制差異表達的lncRNA和mRNA的聚類圖；并且根據基因組中lncRNA與編碼基因的相對位置，對差異的lncRNA進行了系統分類和統計。
TSA處理后發生表達變化的lncRNA，變化最大的是uc002mbe.2，超過300倍。接下來，研究者通過實時定量PCR在細胞系和組織中驗證了這個lncRNA的表達。而人正常肝細胞和肝癌細胞比較，以及癌旁組織和肝癌組織比較均顯示，uc002mbe.2在腫瘤中表達水平顯著降低。

   由于TSA誘導uc002mbe.2的表達與TSA誘導的肝癌細胞的凋亡作用呈顯著的正相關，研究者進一步對uc002mbe.2的功能進行了研究。在研究者所選擇的4個肝癌細胞株中，TSA均能選擇性誘導uc002mbe.2表達。在肝癌細胞株Huh7中敲除uc002mbe.2，結果顯著抑制了TSA-誘導的細胞凋亡效應。因此，TSA誘導肝癌細胞的凋亡是uc002mbe.2依賴的，uc002mbe.2的表達降低可能與肝癌的發生有關。

技術路線：

結果展示： 

A． 芯片篩選得到的差異表達lncRNA和mRNA匯總表格
B． 基于差異表達的lncRNA(左圖)和mRNA（右圖）的聚類圖
C． 基于基因組相對蛋白編碼基因的位置，對差異表達的lncRNA的分類統計結果

研究意義：
本研究揭示了lncRNA在TSA誘導的肝癌細胞細胞凋亡中的重要調控功能。在TSA誘導的肝癌細胞株中，長鏈非編碼uc002mbe.2表達水平顯著降低。體內外實驗表明，uc002mbe.2表達降低與TSA誘導的細胞凋亡相關。該研究確定了一個新的腫瘤抑制lncRNA，對了解lncRNA參與組蛋白乙酰化酶抑制劑誘導的細胞凋亡具有重要的科學意義，為新型抗癌治療方法的提供了新的藥物靶點。

原文出處：
Induction of the liver cancer-down-regulated long noncoding RNA uc002mbe.2 mediates trichostatin-induced apoptosis of liver cancer cells. Biochem Pharmacol.2013, 85(12):1761-9.
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