在上一期一文中,我们分别从两个角度(一、转录因子调控下游靶基因和信号通路 和二、转录因子被激酶磷酸化(泛素化)修饰)介绍了转录因子这类编码基因的研究模式:
今天我们结合两篇文章来说一个方向:转录因子调控circRNA表达的套路和工具。
今天讲的内容涉及到两篇文章。第一篇文章是讲转录因子调控circRNA表达的套路的案例文章,第二篇文章是讲如何预测调控circRNA表达转录因子的工具。
我们先看案例文章。今年8月1号南开大学的杨诚教授团队发表在Cancer Research杂志上的文章:Twist1 regulates Vimentin through Cul2 circular RNA to promote EMT in hepatocellular carcinoma.Cancer Res.2018 Aug 1;78(15):4150-4162. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-17-3009. Epub 2018 May 29.
这篇文章的研究的是:在肝癌上皮间质转分化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)过程中,(1)转录因子Twist1转录促进Cul2 pre-mRNA表达,并特异性上调环状RNA(circRNA-10720)而非mRNA表达;(2)circRNA-10720通过吸附靶向Vimentin的miRNA(miR-1246、miR-578和miR-490-5p等)上调Vimentin表达:
从机制上说,如果我们以circ-Cul2(circRNA-10720)为参考,那么Twist1就是上游调控分子;而如果以Twist1为参考,circ-Cul2(circRNA-10720)就是下游分子,也就是我们说的靶基因,这个时候就可以参考一文中的第一个研究模式了:
只不过在上面的模式中,研究主角是转录因子,在这篇文章中研究主角是circRNA。接下来我们就把这篇文章的内容简答进行总结展示:
从上面的内容我们可以看到研究围绕Twist/circ-10720和circ-10720/Vimentin这两个关系分别从临床、细胞和动物三个水平展开。
第一篇文章的内容就介绍到这里,有意思的是,如果我们结合基金来看,会发现有两个有意思的基金:
研究的也是circRNA与Twist之间的调控。
另外,从circ-10720研究的机制来说,circ-10720吸附miRNA调控Vimentin的机制是最常见的circRNA的下游机制ceRNA,我们已经介绍过很多了。
下面我们通过一个数据库来看circRNA的上游机制——预测转录因子,对应到前面这篇文章就是预测circ-10720的上游转录因子Twist。
这个数据库叫TRCirc:a resource for transcriptional regulation information of circRNAs.Brief. Bioinformatics2018 Sep 03,可以提供调控circRNA表达的转录信息查询:
方法是在左侧的搜索界面输入要研究的circRNA:
需要注意的是TRCirc收录的circRNA名字格式跟文章中circ-10720的是不一样的,比如hsa_circ_0000234的别名是hsa_circ_000522:
下面我们以TRCirc自带的案例来说明TRCirc的用法(circRNA分子不同命名的问题我们下次单独讨论)。
输入circRNA编号后单击search:
我们看到红框里面是TF转录因子的信息,当然除了转录因子外还有其它的转录调控信息,我们看单击第一个数字16:
就可以看到转录因子的信息了:
还可以单击hsa_circ_0000007看到别名、基因等信息:
好了,今天内容就到这里。
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而这些研究方向参与疾病发生发展过程的分子机制,可以归纳总结为一下几类研究:
①分子(DNA、RNA、蛋白质、小分子)的表观遗传修饰;
②分子拷贝数的表达变化差异;
③RNA分子的剪接加工、出核、细胞组织水平的时空变化研究;
④特殊的一群细胞类型研究、细胞通讯微环境研究;
⑤具有临床应用潜力的新技术(CRIPSR)或者载体(膜结构、细胞等);
⑥关注细胞生理学现象:自噬、凋亡、线粒体失功等;
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