★永诺生物环状RNA整体解决方案开学季大促销!★
原价20000元/样本的基于高通量测序的医学环状RNA整体解决方案服务项目
只要在2016年3月1日-31日期间
咨询签订≥10个医学检验样本项目
即可享受15000元/样本的优惠价格!
项目内容包括差异circRNA筛选及生物信息学分析,
更多后续功能实验项目方案欢迎随时咨询!
环状RNA( circular RNA, circRNA )是一类区别于已知线性RNA的RNA家族新成员,其分子内3’-5磷酸二酯键自然连接形成单链闭合环状结构。截止目前,尚未发现circRNA的编码功能,因此circRNA亦是非编码RNA的一种。
文献:Salzman J, et al. Cell-type specific features of circular RNA expression. PLoS Genet,2013, 9:e1003777.
circRNA的发现
环状RNA( circular RNA, circRNA )存在于所有形态的生命领域当中,包括真核生物、古细菌、细菌以及病毒等。丁型肝炎病毒(HDV)以及植物类病毒的基因组都是单链环状RNA,是天然存在的 circRNA分子。真核生物中关于circRNA的报道可追溯至30多年以前,研究者通过电子显微镜首次观察到circRNA存在于真核生物细胞质中,其后10年间越来越多能够编码circRNA的真核生物基因被鉴定出来,其中研究最透彻的是小鼠SRY基因。SRY是雄性性别决定基因,只有一个内含子。在大鼠发育过程中,SRY以线性状态存在并能够编码蛋白质;但在成熟雄性睾丸中,SRY两侧的反向重复序列直接引导SRY发生环化并以非编码状态存在于细胞质中。因早期研究发现环状RNA表达量很少,真核生物环状RNA一直被认为是转录“噪音”,是错误剪接的结果。直到高通量测序技术以及对应的实验验证技术出现以后,大量的环状RNA被鉴定出来,人们才认识到环状RNA大量稳定表达且广泛存在于动物中。
circRNA主要功能
与其他非编码RNA(noncoding RNA)类似,人们对circRNA的功能的认识还比较局限,早期由于技术等原因限制,circRNA被认为是转录本错误剪接形成的低丰度RNA分子。随着高通量测序技术的发展以及RNA-Seq技术的广泛应用,大量circRNA被鉴定的同时,对circRNA的来源、形成机制以及保守性等都有了更为深入的认识,并为今后对其生物学功能的研究奠定了重要的基础。circRNA不仅具有一定的组织、时序和疾病特异性,而且再转录后水平发挥着非常重要的基因表达调控作用。
文献已报道功能作用:
●miRNA Sponge功能
1.Agnieszka RW, et al. Circular RNAs in the Mammalian Brain Are Highly Abundant,Conserved, and Dynamically Expressed. Mol Cell. 2015, 58(5):870–885.
2.Memczak S, et al. Circular RNAs are a large class of animal RNAs with regulatory potency. Nature, 2013, 495:69-80.
●调控自身基因表达
3.Li ZY, et al. Exon-intron circular RNAs regulate transcription in the nucleus. Nat Struct Mol Biol,2015,22,256–264.
●RNA结合蛋白-RBP功能
4.Hentze MW and Preiss T. Circular RNAs: splicing’s enigma variations. EMBO J, 2013, 32: 923–925.
●翻译
图五:Wang Y and Wang Z. Efficient backsplicing produces translatable circular mRNAs. RNA,2015, 21:172-179.
【circRNA整体研究方案】one-stop solution for circRNA
●研究思路
差异circRNA筛选→生物信息学分析→In vitro功能验证→In vivo实验
实验结果展示
●生物信息分析
每一个点代表一个环状RNA,其中红色的点表示在癌组织中表达上调的环状RNA,绿色的点表示在癌组织中表达下调的环状RNA,蓝色的点表示在癌和癌旁组织中表达无差异的环状RNA。
KEGG富集分析结果的图形化展示。其中RichFactor指差异表达的基因中位于该pathway条目的基因数目与所有有注释基因中位于该pathway条目的基因总数的比值,RichFactor越大,表示富集的程度越大。Qvalue是做过多重假设检验校正之后的Pvalue,取值范围为0到1,越接近于零,表示富集越显著。图中只展示富集程度排名前20的pathway条目。
●验证及功能研究
随机挑选测序鉴定出来的28个环状RNA,进行QPCR验证,100%阳性,Ct值在19-33之间。
A是对照细胞,B是采用慢病毒载体构建的环状RNA过表达稳定细胞株,两株细胞同时进行Transwell迁移实验,结果显示过表达环状RNA的细胞迁移能力受到明显的抑制。C和D两株细胞进行Transwell侵袭实验,结果显示过表达环状RNA的细胞侵袭能力受到明显的抑制。
采用慢病毒载体构建环状RNA表达干扰肿瘤细胞株sh-circRNA和对照细胞株sh-control。裸鼠皮下荷瘤实验:将细胞注入Balb/c nude 小鼠皮下,每周测量肿瘤大小。sh-circRNA在体内的增殖能力比sh-control强。结果表明干扰circRNA可促进肿瘤细胞的增殖。
肺转移实验:细胞通过尾静脉注入Balb/c nude 小鼠体内,6周后处死小鼠,摘取肺,bouin’s液固定,观察肺部表面转移灶。组织石蜡包埋,5μm连续切片,HE染色,观察肺内部转移情况。Sh-cirRNA组观察到更多的转移灶。结果表明干扰circRNA可促进肿瘤细胞体内转移。
【以上实例结果均为永诺生物自主实验整理所得,请勿随意盗用,更多资讯欢迎致电020-84298069】
关注永诺,了解更多