LncRNA PINCR如何調(diào)控p53靶標(biāo)基因的表達

Prosurvival longnoncoding RNA PINCR regulates a subset of p53 targets in human colorectal cancer cells by binding to Matrin 3

一肌访、調(diào)控通路

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在細胞DNA損傷的情況下晤揣,P53促進LncRNA PINCR表達显熏,然后PINCT招募Matrin-3與P53結(jié)合形成復(fù)合體結(jié)合到P53靶標(biāo)基因的增強子區(qū)域惕稻,促進基因的表達使細胞抗死亡能力增強埂蕊。

二、實驗流程

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作者首先通過藥理抑制P53與Matrin-3活性后的基因芯片篩選P53靶標(biāo)基因和LncRNA硅瞧,用Matrin-3處理細胞后進行q-pcr檢測幾種RNA的表達篩選出本文主角PINCR禁偎。用DOXO(阿霉素:DNA損傷處理)處理P53野生型和P53刪除細胞后檢測PINCR的表達說明DNA損傷后PINCR受P53誘導(dǎo)表達建丧;為了驗證P53對PINCR的作用排龄,作者分別進行熒光素酶實驗和ChIP實驗說明P53促進PINCR啟動子活性。在研究PINCR的功能是茶鹃,作者首先進行核質(zhì)分離后檢測PINCR涣雕,表明PINCR在細胞核中可能參與基因轉(zhuǎn)錄過程的調(diào)控,然后再進行RNA pull-down闭翩、ChIP挣郭、co-IP等分別說明PINCR與P53/Matrin-3結(jié)合、P53與Matrin-3結(jié)合疗韵、P53/Matrin-3與靶標(biāo)基因的啟動子和增強子結(jié)合兑障。

三、核心FIGURE

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Figure1說明的是PINCR是在細胞DNA損傷后由P53直接調(diào)控的核內(nèi)LncRNA蕉汪。

A流译、q-pcr檢測經(jīng)Nutlin-3誘導(dǎo)后的結(jié)直腸癌癌三種細胞系的P53靶標(biāo)基因表達,表明PINCR表達升高者疤;

B福澡、q-pcr檢測經(jīng)DOXO(阿霉素:DNA損傷處理)處理后的P53野生型和突變型細胞的PINCR表達,表明DNA損傷后PINCR表達升高驹马,而P53突變后的PINCR表達明顯比野生型低革砸,說明PINCR表達與P53有關(guān)。

C糯累、ChIP-SEQ算利,分別用Nutlin、5-FU泳姐、RITA和CTL處理細胞后用P53抗體獲取與P53結(jié)合的DNA片段效拭,產(chǎn)物進行高通量測序,表明Nutlin-3可使P53結(jié)合到PINCR啟動子上胖秒。

D缎患、ChIP-qpcr,細胞經(jīng)DOXO(阿霉素:DNA損傷處理)處理后用P53抗體獲取與P53結(jié)合的DNA片段阎肝,然后進行Q-PCR檢測挤渔,表明細胞DNA損傷后P53結(jié)合到PINCR啟動子上升。

E-F盗痒、熒光素酶實驗,將PINCR啟動子序列連接到熒光素酶報告質(zhì)粒上,與P53表達質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染細胞俯邓,然后檢測熒光素酶活性骡楼,表明P53促進PINCR啟動子活性。

H稽鞭、核質(zhì)分離后分別檢測細胞核和細胞質(zhì)的RNA含量鸟整,表明PINCR基本在細胞核中,說明PINCR可能參與的是核內(nèi)基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控朦蕴。

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Figure2說明的是在DNA損傷時PINCR減少使G1捕獲降低即增加細胞死亡篮条。

A、用CRISPR/Cas9在HCT116細胞中刪除基因組上的PINCR基因吩抓,然后用Q-PCR檢測DOXO處理后的細胞PINCR的表達涉茧,表明DOXO處理細胞后PINCR升高,而刪除基因后PINCR不能表達疹娶。

B-C伴栓、采用PI染色做流式細胞術(shù)檢測細胞凋亡,DOXO處理細胞后刪除基因組上的PINCR基因的細胞系細胞凋亡明顯比PINCR野生型的多雨饺。

D钳垮、在刪除基因組上的PINCR基因的細胞中轉(zhuǎn)染PINCR表達質(zhì)粒后檢測PINCR表達,表明PINCR在細胞中表達额港。

E饺窿、在刪除基因組上的PINCR基因的細胞中轉(zhuǎn)染PINCR表達質(zhì)粒后檢測細胞凋亡,表明PINCR表達使細胞凋亡減少移斩。

F肚医、FISH檢測核孔蛋白和細胞凋亡蛋白,表明DNA損傷后叹哭,基因組上刪除了PINCR的細胞細胞凋亡蛋白表達增加忍宋。

G、克隆形成觀察风罩,DOXO處理細胞后糠排,細胞的生長減少,基因組上刪除了PINCR的細胞明顯比野生型細胞生長少超升。

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Figure3說明的是DNA損傷后入宦,PINCR調(diào)控P53靶標(biāo)基因的表達。

A室琢、DNA損傷處理后用P53處理的細胞檢測靶標(biāo)基因表達上升的示意圖乾闰,包含PINCR依賴和非依賴基因。

B盈滴、用5-氟尿嘧啶處理PINCR野生型和刪除細胞后檢測細胞PINCR依賴的P53靶標(biāo)基因mRNA的表達涯肩,表明5-氟尿嘧啶處理后mRNA表達增加轿钠,而PINCR刪除的細胞mRNA表達升高的比野生型的低。

C病苗、用5-氟尿嘧啶處理PINCR野生型和刪除細胞后疗垛,用P53抗體獲取細胞中與蛋白結(jié)合的DNA片段,然后進行q-pcr檢測硫朦,表明表明5-氟尿嘧啶處理后P53結(jié)合到其靶標(biāo)基因啟動子上增加贷腕,而PINCR刪除的細胞結(jié)合的比野生型的低。

D咬展、用5-氟尿嘧啶處理PINCR敲低細胞后進行q-pcr檢測PINCR和P53靶標(biāo)基因的表達泽裳,表明PINCR敲低后基因表達降低。

E-F破婆、PI染色的流式細胞術(shù)檢測細胞凋亡涮总,表明PINCR敲低后細胞凋亡增加。

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Figure4說明的是Matrin-3與PINCR結(jié)合作為PINCR下游效應(yīng)因子荠割。

A妹卿、RNA pull-down,用生物素標(biāo)記的PINCR探針獲取細胞中與之結(jié)合的蛋白蔑鹦,然后進行多肽光譜分析夺克,表明DOXO處理細胞后,PINCR與Matrin-3結(jié)合增加嚎朽。

B-C铺纽、RNApull-down,用生物素標(biāo)記的PINCR探針獲取DOXO處理后細胞中與之結(jié)合的蛋白哟忍,然后進行WB檢測狡门,表明PINCR與Matrin-3結(jié)合。

D锅很、RIP其馏,用Matrin-3抗體獲取5-氟尿嘧啶處理的細胞中與蛋白結(jié)合的RNA,然后進行q-pcr檢測爆安,表明PINCR與Matrin-3結(jié)合叛复。

A、將Matrin-3敲低質(zhì)粒轉(zhuǎn)染PINCR-WT細胞中扔仓,然后進行WB檢測Matrin-3的表達褐奥。

B、5-氟尿嘧啶處理Matrin-3敲低質(zhì)粒轉(zhuǎn)染的PINCR-WT和PINCR刪除細胞翘簇,然后進行PI流式細胞術(shù)檢測細胞凋亡撬码,表明Matrin-3敲低后細胞凋亡增加。

C版保、5-氟尿嘧啶處理Matrin-3敲低質(zhì)粒轉(zhuǎn)染的PINCR-WT和PINCR刪除細胞呜笑,然后q-pcr檢測P53靶標(biāo)基因的表達夫否,表明Matrin-3敲低后靶標(biāo)基因表達降低。

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Figure5說明的是Matrin-3與P53形成復(fù)合體結(jié)合到PINCR靶標(biāo)基因的增強子區(qū)域叫胁。

A慷吊、co-IP,用Matrin-3抗體獲取與之結(jié)合的蛋白曹抬,然后進行WB檢測,表明P53與Matrin-3結(jié)合

B急鳄、co-IP谤民,用5-氟尿嘧啶處理細胞后細胞提取物分別用Rnase A和Dnase處理然后用Matrin-3抗體獲取與蛋白結(jié)合的蛋白,表明P53與Matrin-3是直接結(jié)合的疾宏。

C张足、用5-氟尿嘧啶處理PINCR-WT和PINCR刪除細胞后用Matrin-3抗體獲取與蛋白結(jié)合的DNA片段然后進行q-pcr檢測,表明5-氟尿嘧啶處理處理后Matrin-3與P53靶標(biāo)基因啟動子結(jié)合上升坎藐。

D为牍、用5-氟尿嘧啶處理Matrin-3敲低細胞然后用P53抗體獲取與P53結(jié)合的DNA片段進行q-pcr檢測,表明Matrin-3敲低不影響P53與靶標(biāo)基因啟動子結(jié)合岩馍。

E碉咆、 ChIP,用5-氟尿嘧啶處理PINCR-WT和PINCR刪除細胞后用Matrin-3抗體獲取與蛋白結(jié)合的DNA片段蛀恩,然后用q-pcr檢測P53靶標(biāo)基因的增強子區(qū)疫铜,表明5-氟尿嘧啶處理后Matrin-3與P53靶標(biāo)基因增強子結(jié)合增加。

F双谆、 用5-氟尿嘧啶處理PINCR-WT和PINCR刪除細胞后用Matrin-3抗體獲取與蛋白結(jié)合的DNA片段然后進行q-pcr檢測壳咕,表明5-氟尿嘧啶處理處理后P53與靶標(biāo)基因增強子結(jié)合上升。

G顽馋、用5-氟尿嘧啶處理Matrin-3敲低細胞然后用P53抗體獲取與P53結(jié)合的DNA片段進行q-pcr檢測谓厘,表明表明5-氟尿嘧啶處理后P53與靶標(biāo)基因增強子結(jié)合增加,而Matrin-3敲低細胞P53與靶標(biāo)基因增強子結(jié)合不增加寸谜。

參考文獻:RituChaudhary,Berkley Gryder,Wendy S Woods,et al. Prosurvival long noncoding RNAPINCR regulates a subset of p53 targets in human colorectal cancer cells bybinding to Matrin 3[J]. eLife,2017,6:e23244

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