Krooninen sairaus

tiivistelmä

MikroRNA (miRNA) tukahduttavat RNA: iden transkription jälkeen sitoutumalla 3 ’UTR mRNA kanssa miRNA siemenen alueelle. On väitetty, että enää siemenet alueilla on suurempi teho-RNA: lla tukahduttaminen. Testasimme tätä hypoteesia arvioimalla ero ilmentyminen miRNA mukana säätelyssä immuunivasteen tärkeä mekanismi kolorektaalisyövässä (CRC), jonka siemenet pituus luokkaan. Me jälkikäteen arvio ero ilmentymistä näiden miRNA ”tavoitteet koolonkudoksessa ja niiden vaikutus miRNA CRC selviytymistä. Olemme määritetään sekvenssin täydentävät keskenään miRNA siemenen alueen ja 3 ’UTR kunkin kokeellisesti todistettu mRNA kohdegeenin. Olemme luokiteltu miRNA ryhmiin perustuen siemen alueita vastaavia täydellisesti mRNA UTR kuusi emäksiä alkaa asemassa kaksi, seitsemän emäkset alkaa asemassa yksi, seitsemän emäkset alkaa asemassa kaksi, tai kahdeksan emäkset alkaa asemassa yhdessä. Analysoimme nämä ryhmät suhteen miRNA differentiaalikaavojen välillä syöpä ja normaalin peräsuolen limakalvo, ero paksusuolen kohde-mRNA ilmaisun, ja riski kuolla CRC. Korjauksen jälkeen monimuuttujille, osuutta miRNA jotka liittyivät ero mRNA ilmaisu on 0%, että 6-mer, 13,64% varten 7α-mer ryhmä, 12,82% varten 7β-mer ryhmä, ja 8,70% varten 8-mer ryhmä. Osuus miRNA liittyy eloonjääminen oli 20%, että 6-mer ryhmä, 27.27% että 7α-mer ryhmä, 10,23% varten 7β-mer ryhmä, ja 21,74% varten 8-mer ryhmä. Emme nähneet lineaarista suhdetta siemen pituuden ja miRNA ilmaisun säätelyhäiriöihin mRNA ilmaisu tai selviytymistä. Meidän tulokset eivät tue hypoteesia siemenen alueen pituus yksin vaikutteita mRNA tukahduttaminen.

Citation: Mullany LE, Herrick JS, Wolff RK, Slattery ML (2016) MicroRNA Seed Region Pituus Vaikutus Target Lähetti-RNA Expression ja Survival in peräsuolen syövän. PLoS ONE 11 (4): e0154177. doi: 10,1371 /journal.pone.0154177

Editor: Geraldo A. Passos, University of Sao Paulo, Brasilia

vastaanotettu: 25 helmikuu 2016; Hyväksytty: 08 huhtikuu 2016; Julkaistu: 28 huhtikuu 2016

Copyright: © 2016 Mullany et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Data Saatavuus: mukaisesti allekirjoitettua suostumuslomakkeet ja hyväksymisen tietojen jakamista koskevia sopimuksia määritettynä Utahin yliopistossa Institutional Review Board (https://irb.utah.edu/), tiedot voidaan vapauttaa tutkimuksessa tutkijat, varten ei- kaupallinen, paksusuolen syövän tutkimusta, ja on oltava de-tunnistetaan muodossa. Ota yhteyttä [email protected] Suhteen tietojen yhteiskäyttöä.

Rahoitus: Rahoitusta tämän tutkimuksen antamien National Cancer Institute, lupanumeroita CA163683 ja CA48998. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

MikroRNA (miRNA) ovat olleet yhä tutkittavana niiden roolia biologisissa prosesseissa, varsinkin kun se liittyy kehittymistä ja etenemistä syöpien. Kypsät miRNA ovat pieniä (~ 22-23 nukleotidia pitkä), endogeenisesti ilmaistuna, ei-proteiinia koodaavan RNA-molekyylejä, jotka transkription jälkeen säätelevät RNA: iden (mRNA: t) [1-3]. Ne tekevät sitoutumalla 3’alue (UTR) mRNA ja aiheuttaa joko mRNA: n hajoamisen, jonka tarkempi sitovia, tai esto mRNA käännös, vähemmän tarkka sitova [4, 5]. MiRNA kykenevät säätelemään monien mRNA: iden erikseen [4], ja yli miRNA voi kohdistaa yksittäisen mRNA luoden monimutkaisen dynaamisen osuuskunnan asetuksen [6].

Vuonna 2015 American Cancer Society ilmoitti, että peräsuolen syöpä (CRC) on toiseksi suurin syy syöpään liittyvien kuolemien Yhdysvalloissa, kun mies ja naaraat tarkastellaan yhdessä, ja kolmas, kun niitä tarkastellaan erikseen, tappaen 100000 ihmistä Yhdysvalloissa vuosittain [7]. CRC: n on osoitettu olevan monimutkainen sairaus, johon liittyy monia biologisia prosesseja [8], ja siten miRNA on oletettu, kuten keskeinen säätelijöinä CRC [9]. Yksi keskeinen prosessi kasvainten synnyssä, joka on ehdotettu keskeinen kehittämiseen ja etenemiseen CRC on krooninen tulehdus [10], ja laajemmin, osallistuminen immuunivasteen [8, 11]. Kasvainten tiedetään olevan immunogeeninen, että ne saavat aikaan immuunivasteen [11]. Sen lisäksi, että säädellään eri mRNA: iden kohdegeeneihin, jotka osallistuvat immuunivasteeseen, miRNA ovat sekaantuneet erilaistumista hematopoieettisten suvusta, jolla on tärkeä rooli sekä B- ja T-soluvasteita [3].

Vaikka monet tekijät voivat vaikuttaa miRNA-mRNA: n sitoutumisen, täydellisyyden jolla miRNA sitoutuu mRNA, ja tuloksena vaikutus miRNA on mRNA: n ilmentymisen, ajatellaan yleensä määrittää siementen sekvenssin miRNA [1, 12, 13 ]. Tarkka määritelmä siemenen alueen jonkin verran keskusteltu kirjallisuudessa mutta yleensä kanoninen tai ”ydin”, siemenet alue on ajateltu käsittävän peräkkäisiä merkkijono vähintään 6 nukleotidin alkaa asemassa kaksi [13]. Tarkemmin sanottuna ydin siemenet on kuvattu 6-mer (emäkset 2-7), 7-mer ( ”7-mer-A1” olla emäkset 1-7, ja ”7-mer-m8” olemista emäkset 2- 8), ja 8-mer (emäkset 1-8); Joissakin arvioita 7-mer-A1 ja 8-mer siemeniä vaaditaan adeniinin, ’A’, kuten ensimmäisen nukleotidin [1, 13-16]. Ellwanger et ai. havaitsivat, että pidempi siemenet eli siemenet 7 tai 8 aminohappoa pitkiä, olivat evoluutiossa konservoituneen kuin lyhyemmillä [13].

Tässä tutkimuksessa tarkastellaan siemen sekvenssin samankaltaisuuden miRNA ja niiden vastaavat todentaa mRNA tavoitteet jotka osallistuvat immuunivasteeseen, ja arvioida pituus siementen ottelut kuin se koskee miRNA ilmentymisen normaalissa paksusuolen ja peräsuolen limakalvon, peräsuolen syöpä kudos, ja differentiaalikaavojen sekä miRNA vaikutusta eloonjäämiseen ja paksusuolen mRNA ero ilme. Arvioimalla osajoukko miRNA, jotka kohdistuvat immuunivastetta, keskitämme tutkimuksen miRNA mukana fysiologisia reaktioita tärkeää syövän, ja rajoittaa määrää vuorovaikutusten arvioimme, sillä lähestymistavan kohdentamisen. Koska enää siemen alueet väitetty olevan suurempi teho kuin se koskee mRNA tukahduttaminen [1], ja tarkempia Sitoutuminen johtaa mRNA: n hajoamisen oletamme, että miRNA jotka sitoutuvat kohdegeeneihin pidemmän siemen alue tullaan merkittävämmin liittyvän CRC-erityisiä selviytymisen ja mRNA: n hajoamisen.

Materiaalit ja menetelmät

tutkimus väestö

Data tulevat osallistujat väestöpohjainen Diet, Activity, ja elämäntapa tutkimus, joka otettiin palvelukseen Utah tai Kaiser Permanente Medical Care Program pohjoiskalifornialaista (KPMCP). Paksusuolensyöpä tapauksessa havaittiin olevan ensisijainen adenokarsinooma diagnosoitu 1. lokakuuta 1991 ja 30. syyskuussa 1994 kun taas peräsuolen syöpätapausta, todettiin toukokuun 1997 ja toukokuun 2001 Kaikki voivat tapaukset olivat välillä 30 ja 79-vuotiaita diagnoosin, elävät tutkimusalueella, puhui Englanti, pystyivät suorittamaan haastattelu, ja ei ollut aiemmin ollut CRC, Crohnin tauti, haavainen koliitti, tai joka tunnetaan familiaalinen adenomatoottisen polypoosin. Tutkimus hyväksyi Institutional Review Board yliopistossa Utah; kaikki osallistujat allekirjoittivat tietoon perustuvan suostumuksen muodossa.

miRNA Processing

RNA eristettiin formaliiniin parafiiniin upotetut kudokset ja käsitellään kuten aikaisemmin on kuvattu [17]. 100 ng kokonais-RNA leimattiin Cy3 ja hybridisoitiin Agilent Human miRNA mikrosirut V19.0 ja skannattiin Agilent SureScan mikrosirujen skannerimalli G2600D käyttäen Agilent Feature Extract ohjelmisto v.11.5.1.1. Aineisto läpäistävä tiukat QC sovittuja perusteita Agilent että mukana testit liiallinen taustafluoresenssia, liiallinen vaihtelua Koetinsekvenssi jäljittelee array, ja toimenpiteet koko geenin signaalin array arvioimaan alhainen signaali. Jos näytteet eivät vastanneet QC standardeja, näyte toistettiin, ja jos näyte ei QC arviointi toisen kerran näyte katsottiin huonolaatuisia ja jätettiin alavirtaan analyysi. Agilent alusta havaittiin olevan erittäin luotettavia (r = 0,98), on kohtuullinen sopimus NanoString [18] sekä erinomainen kanssa qRT-PCR (Pellatt, painossa). Sillä pariton näytteiden puuttuvien normaali skannaa, me laskennalliset arvot tavanomaista limakalvo kuten on aiemmin kuvattu [19]. Minimoida eroja, jotka voivat johtua joukko, määrä RNA, sijainti array, tai muita tekijöitä, jotka voivat virheellisesti vaikuttaa ilme, koko geenin signaali normalisoitiin kertomalla kukin näyte skaalaustekijällä joka oli mediaani 75

th prosenttipisteet kaikkien näytteiden jaettuna 75

persentiilin kunkin näytteen [20]. Tämä skaalauskertoimella toteutettiin käyttäen SAS 9.4.

mRNA Sequencing Kirjasto valmistelu, sekvensointi, ja tietojenkäsittely

RNA kirjasto rakentaminen tehtiin kanssa Illumina TruSeq Stranded Yhteensä RNA Näytteen valmistelu Kit Ribo-Zero . Sitten näytteet hajanainen ja saatetaan cDNA-synteesiä varten, adapterit ligatoitiin sitten päälle cDNA, ja tuloksena Sitten näytteet monistettiin käyttäen PCR: ää; monistettu kirjasto puhdistettiin sitten käyttämällä Agencount AMPure XP helmiä. Tarkempi kuvaus menetelmistä löytyy edellisessä työssä [21].

Sekvensointi tehtiin käyttäen Illumina TruSeq v3 yhden luku- virtauksen solun ja 50 sykli yhden lukea sekvenssiajon suoritettiin koskevasta Illumina HiSeq väline. Lukee sitten kohdistettu sekvenssi tietokantaan, joka sisältää ihmisen genomin (rakentaa GRCh37 /hg19, helmikuuta 2009 genome.ucsc.edu) ja linjaus suoritettiin käyttäen novoalign v2.08.01. Python ja pysam kirjaston käytettiin laskettaessa laskee kunkin eksonin ja UTR geenien luettelon avulla geenin koordinaattien saatu https://genome.ucsc.edu. Me putosi ominaisuuksia, joita ei ilmaistu meidän data tai joiden ilmentymistä puuttui suurin osa näytteistä. Tarkempi kuvaus menetelmistä löytyy edellisessä työssä [21].

Bioinformatics Analysis

Luettelo mRNA geenien saatiin Ensembl käyttämällä Ensembl n Biomart työkalu käyttäen versiota kartoitettu ihmisen genomin GRCh38. Pyysimme luettelo Ensembl Gene tunnukset ja Associated Gene Nimet että oli GO termi määrite ”immuunivaste”. Tämä tuotti lista 1762 Ensembl tunnukset, jotka vastaavat 1355 ainutlaatuinen geeni nimet. Luettelo miRNA-geenin yhdistysten sitten luotu käyttämällä Homo sapiens tietovaraston miRTarBase, jossa käytetään miRBase 21. miRNA jotka liittyivät geenejä löytyy ”immuunivasteen ’lista ja kokeellisesti todentaa joko” reportterianalyysi ”,” qRT -PCR ”, tai” western blot ”, koska nämä menetelmät katsotaan vahvempi miRTarBase, analysoitiin edelleen. Nämä rajoitukset tuotti 1413 miRNA-kohde yhdistysten sisältää 395 ainutlaatuinen ”immuunivaste” geenien ja 327 ainutlaatuinen miRNA. Agilent alusta vastaa miRBase 19 nimikkeistön, ja käyttämällä tätä versiota FASTA sekvenssit voimme nähdä, mikä nykyisen sekvenssit olivat erilailla ilmaistaan ​​meidän aineisto. Kuten miRTarBase v6.0 perustuu pois miRBase 21, tämä antaa meille mahdollisuuden tietää uusimmat yhdistysten, ja vain ne miRNA jotka täsmäsi nimellisesti siirrettiin analyysissa. MRNA 3 ’UTR FASTA sekvenssit saatiin geeneistä, jotka todennettiin tavoitteet miRNA alkaen Ensembl n Biomart; käytimme suodattimen vaatimus ”CCD tunnus” saadakseen konsensussekvensseihin vain. Seed alueet muodostettiin kunkin miRNA laskemalla käänteinen DNA täydentää nukleotidien 2-7, 1-7, 2-8, tai 1-8 5’-pää miRNA tehdä 6-mer, 7α-mer ( kutsutaan myös 7-mer-A1 kirjallisuudessa), 7β-mer (kutsutaan myös 7-mer-m8 kirjallisuudessa), ja 8-mer siemeniä vastaavasti. Sitten etsitään 3 ’UTR mRNA, joka on kokeellisesti todistettu, joihin kohdistetaan miRNA, josta ne luodaan jokaista siementen sekvenssit. MiRNA, joka tapahtui vain yksi siemen luokan kuljetettiin analyysissä; tämä tehtiin kärjistää havainnot sekä vähentää epäselvyyksien johdettua miRNA-geenin yhdistyksiä. Kaavio tätä prosessia voidaan nähdä kuviosta 1. Lopulliset miRNA ryhmittymät koostui 99 miRNA: 15, 22, 39, ja 23 miRNA 6-mer, 7α-mer, 7β-mer ja 8-mer siemeniä vastaavasti. Määrä miRNA vastaavat kutakin ryhmää voidaan nähdä kuviosta 2. Kun mitkä miRNA merkittävästi ilmentyvät differentiaalisesti normaalin paksusuolen ja peräsuolen limakalvon ja peräsuolen karsinooma kudos, olemme tunnistaneet uusia kohdegeenien näiden miRNA. Tuloksena luettelo ei ollut ”immuunivaste” erityinen, vaikka se sisältää ”immuunivaste” geenejä, kuten miRNA in vivo todennäköisesti eivät rajoita niiden toimia mRNA: ita niiden kohteena. Nämä geenit analysoitiin, kuten alla on kuvattu, yhdistysten omien kohdentamista miRNA tutkia tarkemmin vaikutukset siemen-tyypin sitovia mRNA: n ilmentymisen.

tilastolliset menetelmät

Meidän näyte koostui 1893 potilaalla on miRNA ekspressiotasoja sekä syöpä ja normaali limakalvo kudoksissa. Vertasimme log pohja 2 muuttaneet miRNA ekspressiotasot välillä pariksi syöpä kudoksen ja normaalin peräsuolen limakalvo yleistä, ositettu tutkimuksessa käyttämällä merkitys analyysi mikrosiruja (SAM) tekniikka R pakkauksessa siggenes [22]. P-arvot syntyvät SAM perustuivat 1000 permutaatioiden on väärä löytö määrä (FDR) asetettiin 0,05 [23]. Analysoimme neljä siemen alueet, 6-mer, 7α-mer, 7β-mer ja 8-mer, yhdessä. Niille miRNA jotka olivat merkittävästi ilmentyvät eri raportoimme keskimääräinen taso ilmaisun ja kertaluokkamuutos (ei-log muunnetun datan) välistä kolorektaalisyöpää kudoksen ja normaalin peräsuolen limakalvo.

Seuraavaksi tutkimme vaikutus ero miRNA ilme eloonjäämiseen Coxin suhteellisten riskien mallia 1855 potilaalla on selviytymisen tietoja. Laskimme hazard ratio (HR) ja vastaavat 95% luottamusvälit (CI) kanssa yksikön muutoksen ollessa kvartiiliväli (IQR) korjattuna iän, sukupuolen ja AJCC vaiheessa yleistä sekä ositettu tutkimuksen ja vaihe. Testasimme CRC-erityisiä selviytyminen perustuu kuukauden välillä diagnoosista päivämäärän ja kuoleman tai Viimeisimmässä seurannassa tasalla. Yksilöt kuolevat muita syitä tai jotka menetettiin seuranta sensuroitiin niiden kuolinhetkellä tai viimeisimmän yhteystiedot. R paketti selviytymisen avulla laskettiin p-arvot perustuvat 10000 permutaatiot uskottavuusosamäärä. Koska useat miRNA olivat harvoin ilmaisivat, jota määritellään ilmaisu alle 50%: lla koehenkilöistä, laskimme HR näille miRNA jotka perustuvat ilmaisua käyttämättä permutaatiot laskea p-arvot SAS 9.4 (SAS Institute, Cary , NC). Yhdistimme p-arvot sekä yleisemmin ilmaisseet miRNA ja harvoin ilmaisivat miRNA ja oikaistu monimuuttujille käyttäen FDR 0,05.

Lopuksi tutkimme suhdetta ilmentyvät eri miRNA ja niiden mRNA tavoite geenejä arvioimalla 302 yhdistelmät tunnistettu miRTarBase menetelmällä edellä kuvatun osajoukon 148 potilaalla on mRNA tietoja. Meillä syntyy lineaarisen regression malleja ikä- ja sukupuoli on 1000 bootstrap [24] näytteitä. Laskimme ero mRNA ilmaisu erotuksena tukin pohjan 2 RPKM (Lukee per kiloemästä miljoonasosaa) varten karsinooma ja normaalin limakalvon kudoksissa. P-arvot syntyvät jakautuminen β kertoimien kullekin miRNA ja arvioimalla H

0: β = 0 vs. H

1: p ≠ 0 käyttäen boot paketin R. Sopeutimme monimuuttujille käyttämällä FDR taso 0.05. Standardoimme rinteillä syntyvät yleisestä aineisto, jotta verrata tuloksia poikki miRNA.

Tulokset

Kattava yhteenveto miRNA niissä analyyseissä ja jätetty analyysin jälkeen siemen sukupolvi voi löytyä S1 taulukossa.

Neljäkymmentä kolme miRNA merkittävästi ilmentyvät differentiaalisesti normaalin paksusuolen ja peräsuolen limakalvon ja peräsuolen karsinooma kudoksissa (taulukko 1). Sen lisäksi, jotka ilmentyvät eri paksusuolisyövän, kolme miRNA oli ilmennetty eri vain paksusuolensyöpä ja kolme oli ilmennetty eri vain peräsuolen syöpä. Niistä 49 yhteensä säädeltyyn miRNA, 18 olivat upregulated ja 31 vaimentua vuonna kohdunkaulan kudokseen verrattuna normaaliin peräsuolen limakalvo. Kuusi miRNA luokiteltiin 6-mer sitova, 12 luokiteltiin 7α-mer, 19 kuten 7β-mer, ja 12 kuten 8-meerit. Kuusitoista näistä miRNA oli kertainen muutos ≥1.5 tai ≤0.67 edustaa yksi 6-mer, neljä 7α-meerejä, neljä 7β-meerejä, ja seitsemän 8-meerejä.

Kahdeksantoista miRNA olivat merkittävästi liittyvä muuttunut selviytymisen; Näistä 17 miRNA liittyi selviytymisen jälkeen diagnoosin peräsuolen syövän ja yksi liittyi yleiseen CRC selviytymisen säätämisen jälkeen monimuuttujille (taulukko 2). Niistä 18 miRNA jotka liittyivät muuttuneeseen selviytymisen, 15 myös merkittävästi ilmentyvät eri normaalin peräsuolen limakalvo ja peräsuolen syöpä kudosta. Ei miRNA muuttunut selviytymisen paksusuolen syövän vain. Kolme näistä miRNA luokiteltu 6-meerejä, viisi kuten 7α-meerejä, neljä kuten 7β-meerejä, ja kolme 8-meerejä.

Yhdeksäntoista miRNA liittyi ilmentymisen niiden tunnettujen kohdennettujen mRNA: iden (taulukko 3); 12 näistä säilyi merkitsevänä oikaistu monivertailuja. Näistä 12, kuusi miRNA oli käänteisesti yhteydessä kohdennettuja mRNA ilmaisun ja kuusi oli suoraan liittynyt kohdennettuja mRNA ilme. Niistä miRNA joka osoitti suoran yhteydessä ero ilmentymisen mRNA yksi luokiteltiin 7α-mer, kaksi niin 7β-meerejä, ja kolme 8-meerejä. Niistä miRNA tällöin todettiin käänteinen yhdessä ero mRNA ilme kaksi luokiteltiin 7α-meerejä ja neljä luokiteltiin 7β-meerejä.

Yhteenveto määrän miRNA merkittävästi eri tavoin ilmaistuna, jotka liittyvät riski kuolla peräsuolen tai peräsuolen syöpä, ja liittyy ero mRNA ilmaisu on esitetty kunkin siemenluokka taulukossa 4. Vaikka siemen ryhmä 7α-mer oli suhteellisesti eniten miRNA kussakin tilastollinen testi, prosenttiosuudet kunkin luokan olivat erittäin lähellä, mikä viittaa siihen ole todellista eroa mittasuhteet. Koska kokonaismäärä miRNA kussakin luokassa on suhteellisen pieni, yksi tai kaksi miRNA voisi selittää eron suhteessa.

päällekkäisyys miRNA edustaa kukin analyysit voidaan nähdä kuviossa 3. tästä kaavio, näemme, että vain neljä miRNA merkittävästi ilmentyvät eri, liittyi muuttuneeseen selviytymisen, ja liittyivät merkittävästi muuttunut mRNA ilmaisun oikaistu monivertailuja. Näistä neljästä miRNA, kaksi luokiteltiin 8-meerejä, joista toinen toimii 7β-mer, ja yksi luokiteltiin 7α-mer. Vain yksi näistä neljästä, HSA-miR-150-3p oli käänteisesti yhteydessä mRNA: n ilmentymisen, loput olivat välittömästi liittyvää.

Keskustelu

Monet miRNA tässä tutkimuksessa olivat differentiaalisesti ilmaisi välillä kolorektaalisyöpää kudoksen ja normaalin peräsuolen limakalvo, liittyi muuttuneeseen riski kuolla joko CRC tai peräsuolen syöpä, tai niihin liittyi ero paksusuolen mRNA ilmaisun. Neljä näistä miRNA todettiin merkitseviä kaikissa kolmessa kokeessa. Oletimme, että koska enää siemen alueilla on suurempi teho mRNA tukahduttamisen ja tarkempia Sitoutuminen johtaa mRNA: n hajoamisen, että mitä kauemmin siemenet alueet olisivat liittyä enemmän mRNA ero ilme sekä CRC riski. Yleensä siemen ryhmä 7α-mer, joka koostuu miRNA siementen käsittää nukleotidin 1-7, oli enemmän merkittäviä havaintoja siitä, kuinka monta miRNA kuuluvat kunkin luokan liittyivät joko miRNA differentiaalikaavojen, mRNA differentiaalikaavojen tai selviytymistä. Koska prosenttiosuudet ovat melko lähellä kaikille ryhmille, on todennäköistä, että tämä toteamus ei ole tilastollisesti erilainen. Lisäksi ei ollut lineaarinen trendi, eli numero 6-siemenistä numero 7α /β-siemenet numero 8-siemenistä tai päinvastoin, sitä osuutta miRNA kustakin siemenistä ryhmästä, jotka olivat merkittäviä mRNA differentiaalikaavojen tai selviytymistä. Tämä viittaa siihen, että siemenet pituus yksin, ainakin se on määritelty tässä tutkimuksessa ei liity joko mRNA differentiaalikaavojen välillä paksusuolen syöpä kudoksen ja normaalin paksusuolen limakalvon tai riski kuolla CRC. Oli hieman lineaarinen trendi miRNA ero ilmaisutapoja kertamuutoksia ≥1.5 tai ≤0.67 koska se liittyy siemen alueelle pitkä, peräkkäin enemmän miRNA on ilmennetty eri siemeninä alueen pituus kasvoi. Tämä on kuitenkin todennäköisesti biologisesti merkityksellinen.

Vastoin vakiintunutta asemaa repressoreina, miRNA on hiljattain osoitettu aktivoivan mRNA käännös kun solut ovat lepotilassa [25]. Erityisesti eksogeeninen HSA-let-7 havaittiin lisäävän

HMGA2

käännös kun lisätään seerumia (lepotilassa) HeLa-solut. Tutkimuksessamme havaitsimme lisääntynyt ilmentyminen HSA-let-7d-5p in kolorektaalikarsinoomasta kudoksessa verrattuna normaaliin peräsuolen limakalvon, ja välillä suoraa yhteyttä HSA-let-7f-5p ja

HGMA2

lauseke (β = 0,16, P

adj = 0,032), mikä osoittaa lisääntyminen myöhemmin

HGMA2

ilmentymistä syöpä kudosta. HSA-let-7d-5p on luokiteltu 7β-mer sitova miRNA meidän aineisto. Koska tämä dynaaminen on aiemmin nähty lepotilassa olevat solut, voi olla, että henkilöillä, jotka ilmentävät korkeampaa HSA-let-7d-5p ja

HMGA2

on enemmän soluja, jotka ovat lepotilassa. Näimme ylössäätely HSA-miR-196a-5p ja HSA-miR-196b-5p in kolorektaalikarsinoomasta kudoksessa verrattuna normaaliin peräsuolen limakalvolle; me myöhemmin näki suora suhde HSA-miR-196a-5p ja

HOXB7

ja HSA-miR-196b-5p kanssa

HOXA10

paksusuolen syöpä kudosta. Samat suhteet näiden miRNA ja mRNA: t havaittiin potilailla, joilla oli Huntingtonin tauti verrattuna normaaliin aivojen [26]; Tutkimuksen jaottelivat havaittu dynaaminen poikkeavasta mRNA käsittelyyn. Koska tämä tutkimus identifioi avaimen polku rikastaa näiden geenien nimellä ”solukuoleman ja Survival”, todettiin käyttäen IPA, se voisi olla, että tämä epätavallinen suhde on muutosten vuoksi tämän reitin. Fosfataasi ja tensin homologi tai

PTEN

, koodaa entsyymiä, joka on monissa kehon kudoksissa ja toimii estämään hallitsematon kasvu, mikä toimii tuumorisuppressori [27]. Tämä geeni, joka liittyy suoraan HSA-miR-425-5p, joka korotettiin karsinooma kudoksessa (fold muutos = 1,79, P-arvo 0,0001). Yli ilmentyminen HSA-miR-425-5p in kolorektaalikarsinoomasta liittyi pienentynyt riski kuolla peräsuolen syöpä (IQR Range HR 0,84 95% CI 0,74, 0,95 P

adj = 0,0354). Koska tämä miRNA liittyi lisääntynyt ilmentyminen

PTEN

vuonna paksusuolikudos (β = 0,25, P

adj = 0,024), ja tasauspyörästö ilmaus tästä miRNA oli samanlainen paksusuolen ja peräsuolen kudos on mahdollista että samanlainen yhdessä PTEN nähtäisiin peräsuolen kudokseen. Muuttuneen riski peräsuolen syöpä voitaisiin näin ollen vaikuttaa PTEN kykyä tukahduttaa hallitsemattoman kasvun.

rajoitus on, että arvioimme mRNA tietoja paksusuolikudos vain. Vaikka olemme osoittaneet, että dysregulaatio miRNA on samanlainen paksusuolen ja peräsuolen syöpä [18], ei tiedetä, jos dysregulaatio mRNA on sama peräsuolen ja paksusuolen syöpä. Kuitenkin, jos se on, se on mielenkiintoista huomata, että on miRNA, jotka liittyvät sekä muuttuneen selviytymisen diagnoosin jälkeen ja peräsuolen syöpä ja mRNA: n ilmentymisen paksusuolen kudosta, jotka elonjäämisetua (HSA-miR-192-5p, hsa- miR-30e-5p, HSA-miR-425-5p, HSA-miR-142-3p, ja HSA-miR-196b-5p) oli suoria assosiaatioita mRNA ilmaisu (β 0) ja ne, jotka lisääntynyt riski kuolla syöpä (HSA-miR-486-5p ja HSA-miR-150-3p) oli käänteinen yhdessä mRNA: n ilmentymisen (β 0). Koska lepotilassa solua ei jakamalla hallitsemattomasti, on mahdollista, että tämä suhde miRNA ja mRNA aktivaatio lepotilassa olevat solut osaltaan parantuneesta hengissä näistä aiheista, mutta koska osa näistä geeneistä on onkogeeniset ominaisuudet (

MYC

,

MYB

, ja

IGF1 R

) tai niihin liittyvien DNA transkriptio ja solujen erilaistumisen (

KAT2B

,

HOXB7

,

HOXB8

HOXA7

,

HOXA9

, ja

HOXA10

) on todennäköistä, että monet tekijät vaikuttavat koko geenin ilmentyminen solussa ja sen jälkeen vaikutusta eloonjäämiseen. Lisäksi, koska kaikki miRNA liittyy muuttunut riski ja mRNA: n ilmentymisen ovat eri siemen ryhmistä, on epätodennäköistä, että siemenet sitoutuminen pelkästään vastaa tätä tapahtumaa.

Tutkimuksessa arvioidaan vain CRC kudosta. Vaikka uskommekin, että siemen alueiden olisi käyttäytyvät samalla muissa kudoksissa, miRNA ilmentyminen on osoitettu olevan kudoksen erityistä ja tämä voi rajoittaa yleistys Näiden havaintojen soveltamisesta muihin kudoksiin tyyppejä. On olemassa monia mahdollisia tekijöitä, jotka voivat vaikuttaa myös miRNA-mRNA: n sitoutumisen. Koska olimme kiinnostuneita siitä, miten siemen alueen pituus vaikutti miRNA sitova, mRNA ilmaisun, ja selviytymistä CRC potilailla, on olemassa joitakin mahdollisesti merkitystä elementtejä, emme pitäneet tässä tutkimuksessa. Nämä vaikutteet miRNA-mRNA sitova ovat: muut microRNA tunnustamatta elementit (MRE), AU koostumus ja AU-rikas elementtejä (ARE) ja muita vaikutuksia päällä saavutettavuutta, 3 ’(n miRNA) korvaava sitova, GC-pitoisuus siementen alue, onko siemeniä sekvenssi on konservoitunut, ja etäisyys lopetuskodonin ja sijainti lähellä loppua 3 ’UTR mRNA [1, 2, 15, 28]. Lisäksi, se voi olla, että jotkut miRNA ensisijaisesti vuorovaikutuksessa mRNA: iden kautta 3’-päähän, tai niillä on ei-kanoninen sitoutumiskohtaa (jotka ovat joskus kirjallisuudessa kuvattu siemeniä, jotka ovat 6 nukleotidia pitkiä sijasta 7 tai 8), mikä ilmenee pullistumat tai yhden nukleotidin silmukoita siemen alueilla, tai sitoa keskellä alueella miRNA [16]. Nämä vaihtelut on miRNA-mRNA sitoutuminen ei tutkittu tässä tutkimuksessa, ja sellaisena jotkut yhteisvaikutuksia saatetaan hukata. Lopuksi, kuten edellä todettiin, 7α-mer (kuvattu muualla kuin 7-mer-A1) ja 8-mer siemenet ovat joissakin tutkimuksissa kuvataan niitä aineita, joiden adeniini paikalle yksi. Emme laske siemen alueita tällä tavalla, sen sijaan löysimme tarkka, Watson-Crick, vastaa välissä miRNA siemenet ja mRNA: t. Koska tämä ero sovelletaan tyypillisesti mRNA tavoite ennustus, ja me vain etsineet siemenet ottelut mRNA jotka kokeellisesti todistettu kohteina miRNA jotka ilmentyvät eri, emme usko, että tämä on haitaksi tutkimuksemme. Osa miRNA, jotka alkavat urasiilia, on komplementaariset sekvenssit alkavat adeniinin, ja sellaisena meidän aineisto sisältää joitakin 7α-meerit ja 8-meerit, jotka eivät noudata tätä standardia, ja toiset, jotka seuraavat laajempi Watson-Crick pariksi . Lähestymistapa otimme tutkittaessa siemen alueella samankaltaisuuksia katsoi täydellisen yhteensopivuuden ja tarkoituksellinen polarisoitunut tietoaineiston vain analysoimalla miRNA esiintyvät yhdessä siemenluokka. Vaikka tämä tehtiin, jotta rajoitettaisiin vertailuja ja tehdä tulosten tulkinta helpommaksi, se voisi olla, että tämä lähestymistapa ei ole sopiva halutulle analyysiä. On mahdollista, että lähestymistapa, joka määrittää konsensussekvenssin tai sekvenssit ja mahdollistaa miRNA olla useita ryhmiä olisi parempi ja rohkaisemme muut tutkimukset tarkastelemaan tätä.

Johtopäätökset

Oletimme, että miRNA kuuluvat pidemmän siemen ryhmät, eli ne, jotka ovat 7 ja 8-siemenen luokkia, käsittäisi suurin osa havainnoista mRNA ero ilmentymisen sekä olemassaolostaan, koska niiden ehdotettu kapasiteetti mRNA tukahduttaminen. Vaikka monet miRNA oli ilmennetty eri välillä syöpä kudoksen ja normaalin peräsuolen limakalvo, liittyi riski kuolla jälkeen diagnoosi peräsuolen syöpä, tai niihin liittyi ero mRNA ilme, siemen alue pituus ei vaikuttanut näiden järjestöjen. Meidän havaintoja voidaan vaikuttaa tapaan, jolla päätimme siemenet alueella ja joka miRNA sisällyttää analyysiin. Olemme havainneet, että miRNA jotka suoraan liittyvät paksusuolen mRNA ilmaisun elonjäämisetua päässä peräsuolen syöpä, ja ne, jotka olivat käänteisessä yhteydessä paksusuolen mRNA: n ilmentymisen lisääntynyt riski kuolla CRC. Koska pieni määrä miRNA jotka liittyivät CRC selviytymisen, rohkaisemme muut tutkimukset tutkia tämän dynaamisen.

tukeminen Information

S1 Taulukko. Yhteenveto miRNA tulosten ja siementen alue ryhmässä.

Doi: 10,1371 /journal.pone.0154177.s001

(DOCX) B

Kiitokset

sisältö käsikirjoituksen ovat yksinomaan vastuu kirjoittajan omia eivätkä välttämättä edusta virallista kantaa National Cancer Institute. Haluamme tunnustaa tohtori Bette Caan ja Kaiser Permanente Medical Research Program näytteen maksuja, Erika Wolff ja Michael Hoffman varten miRNA käsittelyyn, Brett Milash ja bioinformatiikan Shared Resource Huntsman Cancer Institute ja University of Utah miRNA ja mRNA bioinformatiikan tietojenkäsittely- ja Sandie Edwards hänen toimiaan yleisen tutkimuksen seurantaan ja kasvainkudoksen kokoelma.