LINC00862与RBM47之间的正反馈环路在肝细胞癌抑制中的作用

The role of positive feedback loop between LINC00862 and RBM47 in hepatocellular carcinoma suppression.

作者信息Tao Guo, Yingying Jiang, Shunshun Zhu, Min Shi, Linying Sun, Juan Feng, Zhen Li, Cheng Gong
PMID41487470
期刊Genes Dis
发布时间2025-07-09
DOI10.1016/j.gendis.2025.101763

实验完整度

包括临床样本分析、体外功能实验、体内异种移植和转移模型、RNA测序、蛋白质组学、机制验证(三链体形成、CHD5结合)、双向调控验证。

主要模型

HCC临床组织样本(84对癌与癌旁组织) HepG2、Huh7、SK-HEP-1、Hep3B、HCCLM3肝癌细胞系 裸鼠皮下异种移植模型 裸鼠肺转移模型

重点核对

LINC00862敲低或过表达细胞系(Huh7敲低,HCCLM3过表达) RBM47及CHD5敲低或过表达细胞系(siRNA敲低,pTT5过表达) 体内模型:皮下肿瘤模型及尾静脉注射肺转移模型(每组7只裸鼠) 关键作用区域:LINC00862第+831/+918区域(与RBM47启动子结合及招募CHD5) RBM47对LINC00862转录激活的调控区域(LINC00862启动子-348/-1区域)

摘要

尽管长链非编码RNA(lncRNA)与RNA结合蛋白之间的动态相互作用被广泛认为在肝细胞癌(HCC)的调控中至关重要,但其确切的作用机制和调控网络仍然难以捉摸。在此,我们发现了LINC00862,一种新的lncRNA,在HCC组织中显著下调,其表达水平与HCC的良好预后呈正相关,与肿瘤分期和大小相关。通过功能实验,我们在体外和体内确定了LINC00862对HCC的增殖、侵袭、转移和生长等过程的抗肿瘤作用。在机制上,RNA测序和定量蛋白质组学分析揭示,LINC00862在HCC细胞中的下游靶效应分子是RBM47。我们的进一步实验强烈支持RBM47是LINC00862肿瘤抑制效应的核心介质。此外,我们的研究阐明了LINC00862与RBM47启动子形成Hoogsteen配对相互作用的能力,同时招募转录因子CHD5以引发RBM47转录激活,最终导致其转录上调和在肝癌细胞中的表达。有趣的是,我们还发现RBM47可以作为转录因子,正向调节LINC00862的表达。我们发现的涉及LINC00862和RBM47的正反馈环路扩展了我们对塑造HCC发病机制的复杂调控网络的理解。LINC00862代表了HCC诊断和治疗的一个有前途的分子标志物。

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
LINC00862在肝细胞癌中的表达、功能及其与RBM47的调控关系如何,是否构成正反馈环路影响HCC进展?
核心机制
LINC00862通过Hoogsteen配对与RBM47启动子形成三链体,并招募转录因子CHD5形成复合物,促进RBM47转录;RBM47作为转录因子直接结合LINC00862启动子区域(-348/-1),促进LINC00862转录,形成正反馈环路,从而抑制HCC增殖、侵袭和转移。
主要证据
临床样本分析显示LINC00862和RBM47表达正相关且预后良好;体外功能实验证实LINC00862抑制增殖、迁移和侵袭,RBM47敲低逆转这些抑制;体内模型证实LINC00862抑制肿瘤生长和转移;双荧光素酶、三链体pull-down、EMSA、RNA-pulldown、ChIP等验证LINC00862与RBM47启动子结合及CHD5的参与;RBM47敲低和过表达实验及其DNA pull-down和启动子分析证实RBM47对LINC00862的转录激活。
研究意义
该研究首次揭示LINC00862与RBM47之间的正反馈环路的调控机制,扩展了对HCC发病机制中lncRNA与RNA结合蛋白相互作用网络的理解,并提示LINC00862可作为HCC诊断和治疗的潜在分子标志物。

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。

1

临床样本分析

评估LINC00862在HCC组织中的表达及其与临床病理特征和预后的关系

收集84例HCC患者癌及癌旁配对组织,通过qRT-PCR检测LINC00862表达,进行ROC曲线、Kaplan-Meier生存分析、Cox回归分析等,分析其表达与肿瘤病理分级、大小及患者生存的关系。

2

体外功能实验

验证LINC00862对肝癌细胞增殖、克隆形成、迁移和侵袭的影响

在Huh7细胞中敲低LINC00862(使用smart silencer),在HCCLM3细胞中过表达LINC00862(pcDNA3.1载体),通过CCK8、克隆形成、Transwell实验检测细胞增殖、迁移和侵袭能力。

3

体内动物实验

验证LINC00862对肿瘤生长和转移的抑制作用

通过皮下注射稳定转染LINC00862或对照的HCCLM3细胞建立异种移植模型,通过尾静脉注射建立肺转移模型,记录肿瘤体积和重量,通过活体成像检测肺转移情况,并通过HE和免疫组化检测Ki-67表达。

4

转录组和蛋白质组分析

鉴定LINC00862的下游靶基因

在HCCLM3细胞中过表达LINC00862后进行RNA测序和定量蛋白质组学,分析差异表达基因和蛋白,通过GO和KEGG富集分析,并筛选可能与LINC00862功能相关的候选分子。

5

靶基因RBM47的验证

验证RBM47是否为LINC00862的直接靶基因及其在LINC00862功能中的作用

通过qRT-PCR和Western blot检测LINC00862敲低或过表达对RBM47表达的影响;通过CCK8、克隆形成、Transwell实验检测RBM47敲低对LINC00862功能的影响;体内实验使用胆固醇修饰siRNA敲低RBM47观察对LINC00862抑制转移的影响。

6

LINC00862与RBM47启动子结合机制

阐明LINC00862是否通过三链体形成与RBM47启动子结合并促进其转录

通过双荧光素酶报告基因、三链体pull-down和电泳迁移率变动实验验证LINC00862与RBM47启动子的结合;通过序列比对确定结合位点。

7

CHD5的鉴定与功能验证

鉴定LINC00862和RBM47启动子相互作用的蛋白因子并验证CHD5的作用

通过DNA和RNA pull-down结合质谱鉴定与RBM47启动子和LINC00862相互作用的蛋白,并筛选出CHD5;通过RNA免疫共沉淀、RNA pull-down、ChIP、DNA pull-down和ChIRP实验验证CHD5与LINC00862和RBM47启动子的结合;通过功能实验验证CHD5在LINC00862/RBM47轴中的作用。

8

RBM47对LINC00862转录调控验证

验证RBM47是否作为转录因子调节LINC00862表达

在Huh7细胞中敲低RBM47,在HCCLM3中过表达RBM47,检测LINC00862表达;通过RNA稳定性实验评估RBM47对LINC00862稳定性的影响;通过ChIP和双荧光素酶报告基因检测RBM47与LINC00862启动子的结合及转录激活作用;通过DNA pull-down验证结合位点。

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。

产品清单

实验环节名称品牌货号
杜氏改良Eagle培养基HycloneSH30022.01B
胎牛血清LonseraS711-001S
Lipofectamine 2000转染试剂ThermoFisher11668019
HepG2细胞系Pricella Cell Bank--
Huh7细胞系Pricella Cell Bank--
SK-HEP-1细胞系Pricella Cell Bank--
Hep3B细胞系Pricella Cell Bank--
HCCLM3细胞系Cellverse--
靶向LINC00862的Smart silencerRiboBio Biotechnology--
靶向RBM47和CHD5的小干扰RNADuolaimi Biotechnology--
pcDNA3.1载体----
pTT5质粒载体----

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
临床样本分析
样本量(84对)、纳入排除标准、LINC00862检测方法(qRT-PCR)、cutoff值(24.62)、统计分析(χ2检验、t检验、Kaplan-Meier、Cox回归)
阅读提示:参见Materials and methods中的Tissue samples and clinical data和Results中描述
体外细胞实验
细胞系(Huh7和HCCLM3)、转染试剂(Lipofectamine 2000)、LINC00862敲低(smart silencer, 40nM)和过表达(pcDNA3.1)、功能实验(CCK8、克隆形成、Transwell)及重复次数(3次)
阅读提示:参见Materials and methods中的Cell culture and transfection和Results中的体外功能实验部分
体内动物实验
动物模型(裸鼠皮下移植和尾静脉肺转移模型)、每组动物数(n=7)、转染细胞(稳定表达LINC00862)、观察指标(肿瘤体积、重量、Ki-67、活体成像)
阅读提示:参见Materials and methods中In vivo and in vitro experiments(补充材料)及Figure 3和Figure 5的图注
RNA测序和蛋白质组学
细胞过表达LINC00862(HCCLM3)、筛选标准(fold change>2或<0.5, Q<0.05)、数据上传编号(GSE234454, PXD042881)
阅读提示:参见Results中“RBM47 serves as an indispensable mediator...”部分及补充材料
机制验证实验
LINC00862与RBM47启动子结合:关键结合区域(+831/+918)及三链体形成条件;CHD5结合;RBM47对LINC00862启动子的结合区域(-348/-1)
阅读提示:参见Results中关于三链体形成和CHD5、RBM47转录调控的章节及图6-8