int j biochem & cell biol:arraystar lncrna芯片应用于囊性纤维化研究

      爱尔兰皇家外科学院 (rcsi, royal college of surgeons in ireland)的catherine m. greene博士长期从事肺部先天免疫调控机制的研究。该课题组利用arraystar human lncrna芯片研究发现lncrnas/mrnas在囊性纤维化支气管上皮组织中异常表达。结合生物信息学分析分析和分子生物学验证,揭示了lncrna在囊性纤维化过程中的作用。该研究成果刊登在国际期刊int j biochem & cell biol(影响因子4.24)。(芯片实验由arraystar提供技术服务)

研究背景
       囊性纤维化是由位于第7对染色体cf基因突变引起的常染色体隐性遗传病,主要影响胃肠道和呼吸系统,通常具有慢性梗阻性肺部病变、胰腺外分泌功能不良和汗液电解质异常升高的特征。一般带有隐性基因的杂合子占新生儿的2%~5%,2000~2500个新生儿中有一个患此病。近年来大量文献报道lncrnas是调控基因表达的重要调控分子,在很多细胞活动中发挥关键作用,但是lncrnas与囊性纤维化的关系尚不清楚。catherine m. greene课题组利用arraystar human lncrna芯片首次揭示了lncrnas在囊性纤维化过程中的作用。

研究思路
       作者首先应用美国arraystar human lncrna芯片检测囊性纤维化患者和正常对照支气管上皮组织中lncrnas和mrnas的表达水平。组间比较结果显示分别有1062个lncrnas和720个mrnas发生了明显的表达差异。go分析表明差异表达mrnas与炎症、toll-like receptor(tlr) 信号通路和代谢调控密切相关。对于差异表达的lncrnas,作者根据lncrnas与邻近基因的相对关系进行统计学分类分析,并对已经报道的在其他疾病中发挥重要作用的lncrnas进行pcr验证。进一步作者挑选与tlrs邻近lncrnas进行pcr验证。

技术路线


 


结果展示


 


a. 聚类图显示差异表达的lncrnas (左图),部分差异表达的lncrnas(右图);
b. rt-pcr验证及与芯片结果的比较,lncrna(左图)和mrna(右图);
c. 差异表达mrnas的go分析

研究意义
       该研究揭示了lncrnas/mrnas在囊性纤维化过程中的差异表达。通过go分析、邻近基因分析等生物信息学手段和rt-pcr等分子生物学手段研究lncrnas的功能。对于囊性纤维化的病理学研究具有重要的科学意义,为囊性纤维化的治疗提供了潜在的靶点。


原文出处
long noncoding rna are aberrantly expressed in vivo in the cystic fibrosis bronchial epithelium. int j biochem & cell biol. 2014.