数据获取与处理
获取前列腺癌转录组和临床数据，为构建预后模型提供数据基础。
从TCGA-PRAD和GEO GSE116918下载基因表达数据和临床信息，进行标准化处理。
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鉴定焦亡相关lncRNA特征及AC005253.1作为前列腺癌中焦亡相关癌基因
Identification of pyroptosis-related lncRNA signature and AC005253.1 as a pyroptosis-related oncogene in prostate cancer.
实验完整度
高包含TCGA和GEO数据集的生物信息学分析、细胞系RT-qPCR验证、siRNA敲低功能实验（CCK-8、EDU、伤口愈合、Transwell）及Western blot检测焦亡蛋白，具备多层级验证。
主要模型
TCGA-PRAD队列 GSE116918外部验证队列 DU145细胞 PC-3细胞 RWPE1正常前列腺上皮细胞
重点核对
六个焦亡相关lncRNA（AC129507.1、AC005253.1、AC127502.2、AC068580.3、LIMD1-AS1、LINC01852）及其风险评分模型 DU145和PC-3细胞中AC005253.1的沉默效率（si-AC005253.1-2） CCK-8实验细胞接种密度5×10^3/孔，EDU实验1×10^4/孔 Western blot检测AIM2、NLRC4、NLRP3、GSDMD-N、ASC、caspase-1、IL-18、IL-1β蛋白表达 风险评分与免疫浸润、免疫检查点、基因突变、药物敏感性的关联分析
摘要
背景：焦亡与前列腺癌（PCa）密切相关。焦亡相关长链非编码RNA（lncRNAs）在前列腺癌中的作用仍不清楚。本研究旨在探讨焦亡相关lncRNA与前列腺癌预后之间的关系。方法：从癌症基因组图谱和基因表达综合数据库中获取基因表达和临床特征。通过生存随机森林分析和最小绝对收缩和选择算子回归建立焦亡相关lncRNA风险预测模型。通过单样本基因集富集分析、基因集变异分析和拷贝数变异分析，进行了与风险评分相关的功能富集、免疫状态、免疫检查点、基因突变和药物敏感性分析。在前列腺癌细胞中验证了焦亡相关lncRNA的表达。使用Cell Counting Kit-8、5-乙炔基-2'-脱氧尿苷、伤口愈合、Transwell和Western blotting实验分别检测前列腺癌细胞的增殖、迁移、侵袭和焦亡。结果：基于六个焦亡相关lncRNA（AC129507.1、AC005253.1、AC127502.2、AC068580.3、LIMD1-AS1和LINC01852）的预后特征被构建，高风险组患者的预后比低风险组差。通过Cox回归分析确定该特征是独立的，测试队列中1年、3年和5年受试者工作特征曲线的曲线下面积分别为1、0.93和0.92。此外，外部队列验证证实了焦亡相关lncRNA风险预测模型的稳健性。两组的免疫状态存在明显差异。高风险组中多个免疫检查点的表达也降低。高风险组的基因突变比例增加，对药物的敏感性显著增加。六个焦亡相关lncRNA在前列腺癌细胞中上调。沉默AC005253.1抑制DU145和PC-3细胞的增殖、迁移和侵袭。此外，沉默AC005253.1促进了焦亡和炎症小体AIM2的表达。结论：总之，我们构建了包含六个焦亡相关lncRNA的前列腺癌预后模型，并鉴定了它们在前列腺癌细胞中的表达。实验验证表明，AC005253.1可能影响前列腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力。同时，AC005253.1可能通过AIM2炎症小体影响焦亡在前列腺癌中发挥重要作用。这一结果需要进一步研究验证。
实验结论
提炼研究问题、关键发现与证据，快速把握文章的核心贡献。
- 研究问题
- 探索焦亡相关lncRNA与前列腺癌预后的关系，并验证关键lncRNA在前列腺癌发生发展中的作用。
- 核心机制
- AC005253.1可能通过影响AIM2炎症小体表达促进焦亡，从而影响前列腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭。
- 主要证据
- 六个焦亡相关lncRNA风险模型在TCGA和GSE116918队列中预测预后；RT-qPCR验证lncRNA表达；沉默AC005253.1抑制细胞增殖、迁移、侵袭，并增加AIM2及焦亡相关蛋白表达。
- 研究意义
- 该研究首次报道AC005253.1与前列腺癌焦亡的关系，为前列腺癌预后预测和治疗提供潜在靶点。
研究路径
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
焦亡相关lncRNA筛选与预后模型构建
筛选与焦亡相关的lncRNA并构建风险评分模型。
基于44个焦亡基因计算焦亡评分，通过相关性分析、单因素Cox、随机森林和Lasso回归筛选lncRNA并建立风险模型。
预后模型评估与外部验证
评估风险模型的预测效能和独立性。
通过生存分析、ROC曲线和Cox回归评估模型预测能力，并在外部队列验证。
免疫浸润与功能富集分析
分析风险评分与免疫微环境、功能通路的相关性。
使用ssGSEA、ESTIMATE、GSVA和GSEA等方法评估免疫细胞浸润、免疫检查点表达和通路富集。
基因突变与药物敏感性分析
比较高风险组和低风险组的基因组特征和药物敏感性。
比较两组基因突变和拷贝数变异，并基于CTRP和PRISM数据预测药物敏感性。
细胞实验验证lncRNA表达
验证六个焦亡相关lncRNA在前列腺癌细胞和正常细胞中的表达差异。
通过RT-qPCR检测RWPE1、PC-3和DU145细胞中lncRNA表达。
AC005253.1功能实验
验证AC005253.1对前列腺癌细胞增殖、迁移、侵袭和焦亡的影响。
通过siRNA沉默AC005253.1，使用CCK-8、EDU、伤口愈合、Transwell和Western blot检测细胞功能。
研究方法
按研究目的归类文中使用的方法，便于定位所需技术。
免疫浸润分析
药物敏感性分析
表达验证
产品清单
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | DU145细胞 | BLUEFBIO | -- |
| PC-3细胞 | Pricella | -- | |
| RWPE1细胞 | Abiowell | -- | |
| 杜氏改良Eagle培养基 | -- | -- | |
| Ham's F-12K培养基 | -- | -- | |
| 角质细胞无血清培养基 | -- | -- | |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 青霉素-链霉素 | -- | -- | |
| 牛垂体提取物 | -- | -- | |
| 表皮生长因子 | -- | -- | |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Invitrogen | -- |
| 逆转录 | mRNA逆转录试剂盒 | CWBIO | CW2569 |
| RT-qPCR | SYBR法 | CWBIO | CW2601 |
| 细胞转染 | Lipofectamine 3000试剂 | Thermo Fisher | -- |
| 小干扰RNA | Sangon Biotech | -- | |
| 增殖检测 | 细胞计数试剂盒-8 | Dojindo | NU679 |
| 5-乙炔基-2'-脱氧尿苷检测试剂盒 | Guangzhou RiboBio | -- | |
| Hoechst 33342 | -- | -- | |
| Apollo染色反应液 | -- | -- | |
| 显微镜 | Beijing Cnmicro Instrument Co., Ltd. | DSZ2000X | |
| 迁移实验 | 1毫升移液枪头 | -- | -- |
| 侵袭实验 | Transwell小室 | Corning | 3428 |
| 基质胶 | -- | -- | |
| 结晶紫 | -- | -- | |
| 蛋白提取 | RIPA裂解液 | Abiowell | AWB0136 |
| Western blot | 脱脂牛奶 | Abiowell | AWB0004 |
| AIM2抗体 | proteintech | 20590-1-AP | |
| NLRC4抗体 | abcam | ab201792 | |
| NLRP3抗体 | proteintech | 19771-1-AP | |
| GSDMD-N抗体 | abcam | ab215203 | |
| ASC抗体 | proteintech | 10500-1-AP | |
| caspase-1抗体 | abcam | ab179515 | |
| IL-18抗体 | proteintech | 10663-1-AP | |
| IL-1β抗体 | proteintech | 16806-1-AP | |
| β-actin抗体 | proteintech | 66009-1-Ig | |
| SuperECL Plus | abiowell | AWB0005 | |
| 化学发光成像系统 | Clinx | ChemiScope 6100 |
关键环节
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 数据获取与处理 | TCGA-PRAD和GSE116918数据集的下载来源、处理方式（FPKM转TPM、RMA归一化） 阅读提示：Materials and Methods: Data sets and pretreatments |
| 模型构建 | 焦亡基因列表、相关性阈值、单因素Cox阈值、随机森林重要性阈值、Lasso系数 阅读提示：Materials and Methods: Construction of a machine learning prognostic model for pyroptosis-related lncRNA |
| 细胞培养 | 细胞系来源、培养基、添加物浓度（FBS、P/S、EGF等） 阅读提示：Materials and Methods: Cell culture and quantitative reverse transcription PCR |
| RT-qPCR | RNA提取试剂、逆转录试剂盒、SYBR试剂、引物序列、内参基因 阅读提示：Materials and Methods: Cell culture and quantitative reverse transcription PCR; Table 2 |
| 细胞转染 | siRNA序列、转染试剂、转染条件 阅读提示：Materials and Methods: Cell transfection |
| 细胞功能实验 | 细胞接种密度、处理时间、检测方法 阅读提示：Materials and Methods: Cell counting kit-8 assay; 5-Ethynyl-2′-deoxyuridine assay; Wound healing assay; Transwell assay |
| Western blot | 裂解液、抗体稀释比例、抗体品牌、封闭液、曝光系统 阅读提示：Materials and Methods: Western blotting |