Krooninen sairaus

tiivistelmä

Background

ribosomi-RNA: ta (rRNA) on keskeinen säätelijä solujen kasvua ja ne voivat valvoa syövän kehitystä. CIS Koodaamattomat rRNA (nc-rRNA) ylävirtaan

45S rRNA

transkription aloituskohdasta on äskettäin ollut mukana valvonnassa

rRNA

transkriptio hiiren fibroblasteissa. Olemme tutkineet, onko samanlainen nc-rRNA, voidaan ilmentää ihmisen syövän epiteelisoluissa ja liity mihinkään genomista ominaisuuksiin.

Menetelmät /Principal Havainnot

Käyttämällä kvantitatiivista rRNA mittaus, osoitimme, että nc -rRNA transkriboidaan ihmisen keuhkojen epiteelin ja keuhkosyövän soluja, alkaen noin -1000 nukleotidia ylävirtaan

rRNA

transkription aloituskohdasta (+1) ja ulottuu ainakin +203. Tämä nc-rRNA oli merkittävästi runsaampaa suurin keuhkosyövän solulinjat, suhteessa transformoimattomina keuhkojen epiteelisolujen linja. Sen runsaus korreloi negatiivisesti koko 45S rRNA 12 13 solulinjojen (P = 0,014). Aikana sekvenssianalyysillä -388-306, havaitsimme monipuolinen, usein intercopy yhden emäksen monimuotoisuus (SNP) in

rRNA

, joiden taajuus on suurempi kuin ennustettu sattumalta 12 sivustoja. SNP at +139 (U /C) 5 ’johtosekvenssin vaihteli solulinjojen ja korreloivat negatiivisesti tason nc-rRNA (P = 0,014). Mallintaminen toissijainen rakenne rRNA 5’-johtosekvenssi osoitti pientä lisäystä rakenteellisen vakauden takia +139 U /C SNP ja pieni muutos paikallisissa kokoonpano poikkeamia.

Johtopäätökset /merkitys

tulokset osoittavat esiintyminen tunnetta nc-rRNA ihmisen keuhkojen epiteelin ja syöpäsolujen, ja merkitse roolin sääntelyn

rRNA

geeni, joka voidaan vaikuttaa +139 SNP 5 ”johtosekvenssi ensisijaisen rRNA transkriptin.

Citation: Shiao YH, Lupaşcu ST, Gu YD, Kasprzak W, Hwang CJ, Fields JR, et al. (2009) Lentotoiminnan Intergeenisen koodaamattomat rRNA korreloi ilmoittaminen

rRNA

ja taajuus olevan

rRNA

yhden emäksen monimuotoisuus Lung Cancer Cells. PLoS ONE 4 (10): e7505. doi: 10,1371 /journal.pone.0007505

Editor: Anita Brandstaetter, Innsbruck Medical University, Itävalta

vastaanotettu: 22 heinäkuu 2009; Hyväksytty: 30 syyskuu 2009; Julkaistu: 19 lokakuu 2009

Tämä on avoin-yhteys artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Public Domain ilmoitus, jonka mukaan, kun se on saatettu julkisia, tämä työ saa vapaasti kopioida, levittää, lähetetään, modifioitu, rakennettu, tai muuten käyttää kuka tahansa laillista tarkoitusta.

Rahoitus: Tämä julkaisu on rahoitettu osittain liittovaltion varoja National Cancer Institute, National Institutes of Health, alle sopimuksessa nro HHSN261200800001E. Tämä tutkimus tuettiin osittain Intramural tutkimusohjelma NIH, National Cancer Institute, Center for Cancer Research. Pohjimmiltaan tämä julkaisu ei välttämättä edusta tai politiikan Department of Health and Human Services, eikä mainita kaupan nimiä, kaupallisia tuotteita, tai organisaatioiden merkitse, Yhdysvaltain hallituksen. 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

synteesi ribosomien vaatii suuren osuuden solujen resursseja ja siten on erittäin säännelty. Biogeneesiä 45S ribosomaalisen RNA: ta (rRNA) on nopeutta rajoittava ribosomi synteesiä ja valvotaan tarkasti monilla tasoilla. Kasvu ribosomien on yhteinen piirre aktiivisesti lisääntyvien solujen, kuten syöpäsolujen, voivat olla indusoituvia onkogeenin aktivaatio tai inaktivaatio tuumorisuppressorien, ja saattaa jopa olla syöpää aiheuttava [1], [2].

uudentyyppinen rRNA säädin on äskettäin löydetty hiiren fibroblasteissa: tunnetta ei-koodaava RNA (nc-rRNA) peräisin välisen välikkeen välinen alue

rRNA

peräkkäin toistuvan genes.It osoitettiin toimia negatiivinen säätelijä rRNA ilmaisun [3], [4]. Mahdolliset esiintyminen ja merkitys tämän nc-rRNA ihmisen soluissa, soluissa epiteeliperäisten ja syöpäsolut ei ole tutkittu. Olemme tutkineet, onko tämä nc-rRNA saattaa löytyä ihmisen keuhkojen epiteelisoluissa ja ihmisen keuhkosyövän soluja. Totesimme myös esiintyminen yhden nukleotidin polymorfismien (SNP)

rRNA

geenin joukossa solulinjat, sarjoissa ylävirtaan ja alavirtaan

rRNA

transkription aloituskohdasta, ja tutkitaan niiden suhteita NC-rRNA tasoilla ja mahdollisille taittamisen rRNA.

tulokset

Yhden nukleotidin polymorfismien

rRNA

lähellä transkription aloituskohdasta

ihmisillä noin 400

rRNA

geenin kopioita on järjestetty sarjaa peräkkäistoistot 5 kromosomeissa [5]. Järjestely 18S, 5.8S, ja 28S

rRNA

geenien kaaviona kuviossa. 1. Niiden tuotteet jalostetaan peräisin 45S esiaste rRNA, joka alkaa 5′-ulkoinen puhtaaksi sekvenssi; ensimmäinen 414 nukleotidin tämän muodostavat johtosekvenssi ja on ensimmäinen osa poistettava [6]. Ydin-promoottori sijaitsee noin -45-18 suhteessa transkription aloituskohdasta. On myös sääntelyn tehostajaelementit intergeenisessä välikkeiden [tarkistetaan 7].

NTS: transkriptoimattomat spacer, joka tunnetaan myös geenien välinen alue; ETS: ulkoinen transkriptio- spacer; ITS: sisäinen puhtaaksi spacer. rRNA transkriptio alkaa 5’päästökauppajärjestelmän, jossa ensimmäinen 414 nukleotidin, joka käsittää leader-sekvenssin. Koodaamattomasta (nc) r-RNA-transkripti aloitetaan ylävirtaan ETS.

Kuusi ihmisen keuhkon adenokarsinooma solulinjoissa ja transformoimattomina kuolemattomaksi linja ihmisen perifeerisen keuhkojen epiteelin tutkittiin genomitasolla. Kunkin solulinjan, 35-65 klooneja monistettujen tuotteiden alueen -388-306 (suhteessa +1 transkription aloituskohdasta) saatiin ja sekvensoitiin. Vuonna vertailut sekvenssit varten

rRNA

kromosomista 22 (GenBank AL592188), joukossa seitsemän solulinjoissa oli ainakin yksi SNP on 329 694 sivustoja (47,4%). Yksityiskohtaiset tiedot esitetään Täydentävä taulukossa S1. Ainakin yhden SNP-kohdan havaittiin 68%: sta 90% klooneista peräisin eri solulinjoja (taulukko 1). Prosenttiosuudet eivät olleet merkittävästi erilaiset joukossa linjat. Niistä SNP-positiivisia klooneja, keskimääräinen lukumäärä SNP: iden oli 2,1-3,1, jossa ei ole merkitystä erot solulinjat. Prosenttiosuudet kloonien ositettu määrä SNP ei myöskään vaihtelevat huomattavasti solulinjoista (taulukko 1).

määrittää, ovatko yksittäiset kohteet olivat todennäköisemmin esittämään SNP odotettua sattumalta, sillä kaikki seitsemän solulinjat katsotaan yhdessä. Todennäköisyydet saatu Poisson-jakauma osoitti, että esiintyminen SNP 6 tai enemmän klooneja tietyllä sivusto oli erittäin epätodennäköistä (P 0,0001) sattumalta. Oli 12 tällaisia ​​kohtia (kokonaismäärä kloonien suluissa): -234 (9), -233 (10), -181 (6), -104 (6), -96 (28), -72 (6), +52 (7), +139 (51), +144 (6), +207 (9), +225 (7), ja +290 (6). Tapahtumien Näiden hotspot SNP solulinjoissa on esitetty taulukossa 1. Näistä useat ovat erityisen merkittäviä. Kolme eri SNP: itä löydettiin päällä -233 (T /A, T /C, tai poistaminen, täydentävä taulukko 1), jossa on ainakin yksi SNP kussakin solulinjassa. A549 oli huomattavasti enemmän SNP -96 (22 SNP) ja +139 (28 SNP), verrattuna muihin soluihin viivat (taulukko 1). SNP +139 erityisesti esitetään korkealla taajuudella useita rivejä.

Tutkimme tilastollisesti oliko sekvenssi ulottuu joissa taajuus SNP on suurempi tai pienempi kuin ennustettu sattumalta. Ajojen testiä ei paljastunut tällaisia ​​ulottuu solulinjojen A549, H23, H1792, H2030, H2122, ja HPL1D ja kaikkien linjojen tarkastellaan yhdessä. Kuitenkin linja H441 tarkastellaan erikseen, puuttuminen SNP alueille -232–180, ja -94–26, ei sattumalta odotettua yksin (P = 0,0072). Useita solulinjoja ilmestyi näytteille tiheä SNP alueella -239–228. Koko alue jaettiin kahdeksi kerrostumiin, potentiaalinen SNP hotspot stratum -239–228, ja täydentävä stratum koostuu loput alueista. Poisson regressio (jossa offset-parametrin verran sivustojen määrä) käytettiin vertaamaan määrien SNP näissä kahdessa kerrostumiin. SNP oli 3,7 kertaa suurempi potentiaali SNP hotspot stratum kuin muualla, P = 0,0010. Nopeuden kasvu oli erityisen merkittävä, että H1792, HPL1D, ja H23 linjat: 3,9, 7,3, ja 9,0 kertaa suurempi vastaavasti (kaikki P values≤0.0002).

Useimmissa solulinjoja oli useita tapauksia on yli yksi klooni esitetään sama SNP (s), useimmiten 2 tai 3 klooneja. Sitä ei voida päättää varmasti, jos ne ovat erilliset alleeleja, tai useita polymeraasiketjureaktio (PCR) tuotteiden sama alleeli. Oli 1-3 kuten kahtena pareittain kustakin solulinjasta, lisäksi seitsemän kloonia, A549, joka sisältää sekä -96 ja +139 SNP: (taulukko 1). SNP -96 löydettiin vain klooneja kanssa +139 SNP A549-soluja. Lisäksi, oli monia tapauksia kloonien yhdestä kolmeen samanlaista SNP: iden, plus yksi monia muita SNP: ainutlaatuinen kunkin kloonin. Nämä kloonit ilmeisesti edustavat eri alleelit. Jokaisessa solulinjassa oli 9-15 SNP liittyvien paikkojen tällaisia ​​yhdistelmiä, lukuun ottamatta H441 soluja, joissa vain sivuston +139 todettiin seitsemää variantti klooneja. Sen lisäksi yhdistys SNP -96 kanssa SNP +139 in

rRNA

kloonit A549-soluja, useita eri SNP ilmaantui satunnaisesti kloonit tästä ja muut solulinjat.

ottaen huomioon taajuuden SNP +139 ja erot solulinjat, tutkimme sen esiintyminen ylimääräisellä tekniikalla. RNA eristettiin seitsemän solulinjat on lueteltu taulukossa 1, sekä seitsemän ylimääräistä keuhkoadenokarsinooma solulinjoja (taulukko 2). Sekvenssi ympäröivä asema +139 monistettiin PCR: llä sen jälkeen, kun käänteistranskriptio (RT) ja taajuus kahden alleelin määritetään kvantitatiivisesti pyrosekvensointi. Lisäetuja tämän lähestymistavan lisäksi arvioitiin ilmentymisen alleelien kuin rRNA, ja arviointi koko väestön molekyylien, kun taas genomista kloonaus tarkasteltiin vain satunnaisotos. Tulokset (taulukko 2) osoittivat hyvän sopimuksen kahden menetelmän välillä. Korrelaatio taajuus +139 SNP genomista

rRNA

(varmistettu kloonaus) vs, että rRNA (määritettiin RT-PCR: llä ja pyrosekvensointi) on merkittävä (P = 0,0073), mikä viittaa siihen, että molemmat alleelit olivat yhtä ilmaisi. Kun oli eroja taajuus, esim. A549-soluja, tämä voi olla tuloksena vähemmän tarkkuutta arvio taajuus kloonauksen määrityksessä.

ei-koodaava RNA transkriptoidaan

rRNA

ylävirtaan transkription aloituskohdasta site

NC-rRNA päässä

rRNA

välisen välikkeen äskettäin kuvattu hiiren fibroblasteissa [3], [4], mutta laajuus alkuperäisen Transkriptiä ole täysin määritetty. Käyttämällä alukkeita alueen -244-203 suhteessa ihmisen

rRNA

transkription aloituskohdasta, olemme osoittaneet, että nc-rRNA tällä alueella on transkriboidaan ihmisen epiteelisolujen myös, mukaan lukien sekä transformoimattomissa HPL1D solujen ja keuhkoadenokarsinooma A549-solut (Fig. 2, alue I). Transkriptio nc-rRNA varmistettiin sekvensoimalla. Voit selvittää ylävirran aloituspaikan tähän nc-rRNA useita alukkeita käytettiin, alkaen -1772. Sekvensointilaatuinen vahvisti tuotteet saatiin alukkeilla A-E (-1003 -1,), kun taas alukkeilla F, G ja H, jotka kattavat useamman ylävirran sekvenssit, ei osoittanut mitään tuotteita (Fig. 2). Näin ollen transkription nc-rRNA aloitettu välillä -1225 ja -1003.

tuotteet olivat myös varmistettiin DNA-sekvensoinnilla. Edustavia havainnot näkyvät solulinjojen HPL (ikuisti ei-transformoitujen solujen ihmisen perifeerisen keuhkojen epiteelin) ja A549, ihmisen keuhkojen adenokarsinoomasolulinja. Tulokset valvontaa jättämällä RT entsyymi on esitetty alemmassa paneelit. Kannat monistettu spesifisiä alukkeita esitetään alaosassa kuvion, jossa +1 ollessa transkription aloituskohdasta varten rRNA. NC-rRNA havaittiin välillä -1003 ja +203, mutta ei välillä -1772 ja -1225.

määriä tätä nc-rRNA vaihteli keuhkoissa solulinjoissa, yhdeksän adenokarsinooma solulinjojen joilla on huomattavasti enemmän kuin transformoimattomina linja HPL1D. Yksi rivi, A549, oli merkitsevästi vähemmän nc-rRNA, ja tasot eivät olleet merkittävästi erilaiset kolme riviä (Fig. 3A).

* P 0,05, ** P 0,01, merkitsevästi erilainen kuin transformoituja HPL soluja. Sillä 45S rRNA, näennäinen nousu oli rajatapausten merkitystä H2122 (p = 0,062) ja H441 (P = 0,0595).

Koska hiiren fibroblastisolujen

rRNA

intergeeniset spacer ncRNA oli negatiivinen sääntelyn vaikutus rRNA [3], [4], me määrällisesti koko rRNA reaaliaikaista PCR jälkeen RT. Suhteessa HPL1D seitsemän syövän ekspressoi merkittävästi enemmän rRNA, kaksi huomattavasti vähemmän, ja neljä ei ollut merkitsevästi erilainen (Fig. 3B). Kaksitoista kolmestatoista keuhkosyövän solulinjoja, oli merkittävä negatiivinen listalla korrelaatio tasojen ncRNA ja koko rRNA transkripti (Fig. 4). Ulompien solulinja, H23, oli korkein taso koko rRNA. Väliaikainen päätelmä, tulevaisuuden etsintä, on että nc-rRNA ja rRNA toiminnallisesti liittyvät useimmissa näistä keuhkosyövän soluja. Analogisesti suhteensa hiiren fibroblasteissa [3], [4] nc-rRNA voi olla negatiivinen säätelijä rRNA. Vuonna H23 harha, muut tekijät ovat saattaneet lisätä merkitys rRNA asetuksessa.

Kun harha linja H23 oli pois, Spearmanin korrelaatiokertoimen rho = -0,74, p = 0,0135, jonka Spearmanin testi.

Site +139 SNP korreloi käänteisesti nc-rRNA

seuraava tiedustellut SNP +139, joka tapahtui useimmissa solulinjoissa ja monipuolinen merkittävästi niiden joukossa, oli suhde NC rRNA ja koko rRNA ilme. Taajuus T C genomista SNP asemassa +139 alkuperäisessä kuusijäseninen syöpäsolun linjat oli merkittävä negatiivinen listalla korrelaatio nc-rRNA (Kuva. 5A). Tämä yhdistys tutkittiin tarkemmin käyttämällä koko paneelin solulinjojen ja määrittäminen SNP-alleelin taajuuksien ilmaisi rRNA mukaan pyrosekvensointi (katso taulukko 2). Kun rRNA tiedot kaikista solulinjoista, oli taas merkittävä negatiivinen listalla korrelaatio SNP +139 taajuus ja nc-rRNA tasoja (kuvio. 5B).

. Korrelaatio genomisen SNP määritettiin kloonaamalla 6 ihmisen keuhkosyövän solulinjat A549, H441, H23, H1792, H2030 ja H2122 (katso taulukko 2) (Spearmanin korrelaatiokertoimen, rho = -0,89, p = 0,0409, jonka Spearmanin testi). B. korrelaatio SNP kuin muunnelma

rRNA

nauhoituksen 13 syöpälinjojen (Spearmanin korrelaatiokerroin, rho = -0,71, p = 0,0137, jonka Spearmanin testi).

toissijainen rakenne malleja rRNA lajien

Stable sekundäärisen rakenteen aiemmin on raportoitu, että 5′-leader-sekvenssin rRNA [8], [9]. Olemme tutkittava +139 SNP voi muuttaa sekundäärisen rakenteen, ja näin ollen mahdollisia toimintoja, rRNA transkriptin tai nc-rRNA. Me mallinnettu yhdessä transkription taitto johtosekvenssin, 1-414, käyttäen MPGAfold, mukaan lukien joko U- tai C-sivuston +139. Oli 5 tärkeimmät varren rakenteita, jotka olemme nimenneet kuviossa. 6. Tämä yleinen rakenne oli vakaa ja ylläpidetään siten, antaen samalla emäspariutumisvuorovaikutusten kuvio 70 100% juoksua, kuten on havainnollistettu sinisen tai magenta värikoodeja kuvassa. 6. +139 sivusto sijaitsee pitkä varsi rakenne, jota kutsutaan LL aihe, joka koostuu sekvensseistä kuten 46-152 (asti ulottuvat 38-166 joissakin mallinnuksen tulokset). Ominaisuudet LL motiivin U tai C päällä +139 verrataan taulukossa 3. SNP muodossa +139 oli johdonmukaisesti, jos hieman, vakaampi, jossa on -2,7 kcal /mol etu sekä parhaan vapaan energian ja hallitseva ilmaiseksi energian LL taittuu. Kaksi yhteistä paikallista variantit LL motiivin olemassa sellainen, jossa +139 päällä tapahtuu 5-nukleotidin varren vieressä pullistuma, ja toinen, jossa parittoman +140 U vieressä +139 silmukat ulos (Fig. 6), ja 3-loop-2 varsi kokoonpano. Koska MPGAfold Väestön nousivat, taajuus paremmin sopivaksi lopullinen sisältäviä rakenteita 3-loop-2 varsi sisällä LL motiivi myös lisääntynyt, kustannuksella vähemmän fit 5-emäsparin varsi (taulukko 3). Tämä suuntaus oli havaittavissa sekä villityypin +139 U ja SNP +139 C, mutta jälkimmäinen säilytti suurempi osuus 5-nukleotidin konformaatioon. Vapaa energiat Molempien konformaatioita +139 C olivat hieman edullisempia kuin sen +139 U konformaatioita. Tämä saattaa hyvinkin liittyä parinmuodostus +139 C: G +63.

Varret ovat värikoodatut (asteikko kuvassa), joka perustuu niiden esiintymistiheys lopullisessa rakenteessa keskuudessa 20 ajoa väestön taso 128 K. Parittomia emäkset ovat mustia. Perusrakenne Vasemmalla oli erittäin konservoitunut ja oli esitetty kaikissa paitsi 4/40 lopullisesta ennusteita. Katkoviivalla laatikoita oikealla osoitti vaihtoehtoisia konformaatioita LL motiivin ympärillä +139 sivuston, jotka eroavat varten 5 nukleotidin 60-64 ja 138-142. Sillä Villityypin, +139 U (alhaalla katkoviivalaatikolla), konformaatio näiden nukleotidin mukana vallitsevasti 3-nukleotidin varsi ja liu’utetaan-out U at +140 (tummansininen kaaviossa). Tämä LL motiivi variantti löydettiin 80% (16/20) lopullisesta rakenteita, joissa E = -246,1 kcal /mol kaikissa paitsi yhdessä näistä. LL motiivi rakenteiden kanssa 5 nukleotidin oranssi, kaikki osana varren, olivat vähemmistönä, 20% (4/20) kaikista ratkaisuista (katso taulukko 3). Täydellinen rakenne havainnollistetaan oli samanlainen kaikissa vaan yksi näistä, jossa E = -245,9 kcal /mol. Sitä vastoin, että SNP +139 C (top katkoviivalaatikolla) kahden konformaation esitetty samassa suhteessa, 45%, kuten 3-nukleotidin varsi (vihreä), E = -248,8 kcal /mol, ja 55%, kun 5- nukleotidin varsi (vaaleansininen), E = -248,4 kcal /mol.

myös mallinnettu yhdessä transkription taittaminen muut pituudet 5′-leader-sekvenssin (jota ei ole esitetty). Näiden joukossa oli 1-173 pituus, sisällyttää nukleoliinin sitoutumiskohta, ensimmäinen tunnettu sivusto tietyn proteiinin vuorovaikutuksen 5′-johtaja. Sekvenssi 1-700 tutkittiin, jotta ne käsittäisivät alueen myötävirtaan +414 tiedetään vaikuttavan johtaja pilkkominen [6] ja joka sisältää U3 sitoutumiskohta [10]. SNP at +139 ei merkittävästi vaikuta taitto näiden osien rRNA. Lopuksi käytimme toisen ohjelman Mfold, tutkia brutto- rakenteelliset ominaisuudet suurten 5′-ulkoinen transkriptio- välilevy (1-3655) ja havaittiin voimakas säilyttäminen LL motiivin eikä pitkän matkan vuorovaikutuksia nukleotidin ulkopuolella LL sub-domain johtuvat läsnäolo tai puuttuminen +139 SNP (ei esitetty). Mfold Tulokset osoittivat myös potentiaalin muodostumisen saman LL motiivi variantit kuviossa. 6 villin tyypin ja +139 SNP sekvenssit.

Lisäksi selvitimme nc-rRNA, joka ulottuu noin -1000 vähintään + 300.Its tarkka määrin transkription aloituskohdasta alavirtaan voinut voida määrittää, koska päällekkäisyyksiä säännöllisesti rRNA transkriptio. Kaikissa MPGAfold kulkee mallintamalla nc-rRNA -1000-414, LL motiivi säilytettävä ja ollut mukana vuorovaikutusta sekvenssit ylävirtaan transkription aloituskohdasta (ei kuvassa).

Keskustelu

Me raportoimme tässä, että ihmisen epiteelisoluja, mukaan lukien keuhkosyövän soluja, kuten hiiren fibroblasteissa, ilmaista ei-koodaavan RNA: n geenien välinen alue

rRNA

geenin, ja että negatiivinen säätelevä rooli on mahdollisesti hiljaista , koska oli negatiivinen korrelaatio tasojen nc-rRNA ja koko rRNA useimmissa ihmisen keuhkon adenokarsinooman solulinjoja tutkittu.

Lisäksi havaitsimme mielenkiintoinen suhdetta nc-rRNA SNP ja nc -rRNA tasoilla. Sekvenssit useita kopioita

rRNA

geenit säilyneitä lajin yksilöiden ja sisällä yksilöiden, ilmiö spekuloitu edustamaan yhdenmukaistetut kehittyminen ohjaavat useita mekanismeja, kuten kromosominvälinen rekombinaatio ja kromosomien välisen geenikonversiota [5], [ ,,,0],11]. Joitakin muunnelmia on havaittu etenkin evoluutiossa vähemmän konservoituneita alueita ja 28S komponentti geenin [12], [13]. Nämä muutokset enimmäkseen mukana voitto tai tappio toistuvia segmenttejä, vaikka yhden nukleotidin eroja on myös havaittu [14] – [16]. Ei toiminnallinen merkitys on vielä kirjattu nämä erot ydin-

rRNA

. Kuitenkin useat emon kautta peritty pistemutaatioiden mitokondrioiden

rRNA

altistaa lapsia ototoksisuudesta antibiootti aminoglykosidien, jota puutteellisesti järjestelyihin mitokondrion kalvon läpäisevyyttä ja apoptoosin [17] – [19].

meidän tutkimuksessa nc-rRNA havaittiin ulottua 5′- päästökauppajärjestelmään johtaja alueen ohi sivuston +139, ja erot taajuus +139 C keskuudessa solulinjat korreloivat negatiivisesti tasojen nc-rRNA. Perusteella näiden havaintojen, me olettaa, että +139 C SNP on negatiivinen sääntelyn vaikutus joko transkriptio nopeus on nc-rRNA tai sen vakautta, ja että ncRNA puolestaan ​​säätelee negatiivisesti rRNA.

hiiren fibroblastisolut tutkineet Mayer et al. [3], [4] ncRNA ekspressoitu geenien välinen alue

rRNA

geenin vähensi rRNA transkription seurauksena vuorovaikutus nucleolar remodeling monimutkainen ja muuttunut DNA: n ja histoni metylaatio. Erityisesti sekvenssi -127–39 oli mukana [4]. Sekvenssejä alavirtaan transkription aloituskohdasta ei ole tutkittu; ovatko nämä voivat toimia jonka vastaava järjestelmä vaatii lisätutkimuksia. Ei-koodaavat RNA on liitetty ohjaus-geenin ilmentymisen erilaisia ​​mekanismeja [tarkistetaan 20] – [22]. Ainakin kahdessa tapauksessa, se on raportoitu, että sääntelyyn kauan koodaamattomalla RNA, aloitti ylävirtaan, ulottuu transkription aloituskohta, jota on havaittu tuloksemme. Nämä pitkät nc-RNA: iden mukana häiritsevä transkripti toimivan negatiivisena repressori ihmisen dihydrofolaattireduktaasille geeni [23], ja trans-promoottori transkripti aktivoimalla fruktoosi-1,6-bisphosphatase geenin fissio hiiva [24].

on ollut yksi julkaisu osoittava toimiva ero keskuudessa SNP ihmisen

rRNA

[25]. Ihmisen HaCaT keratinosyyttien viljelyssä, SNP: tä lokalisoitu ympäröivällä alueella transkription aloituskohdasta varten

rRNA

. Kromatiinin immunopresipitaatiomäärityksiä, taajuudet SNP olivat merkittävästi erilaiset

rRNA

geenialueisiin immunosaostettiin Upstream sitova tekijä (SYP) tai Poli vs että yhdistettynä transkriptiotekijä basonuclin. Alueella -101–52, yleinen SNP taajuus oli melko alhainen

rRNA

liittyvän geenin SYP tai Poli ja merkitsevästi korkeampi basonuclin liittyvä

rRNA

. Tämä alue kattaa -96 SNP tutkimuksessamme, joka tapahtui suuri osa A549 klooneja. Puute SNP UBF-liittyvä sekvenssi on huomattava, kun otetaan huomioon vapaita sitoutumisen SYP koko

rRNA

geeni ja sen säätelyalueita [26]. Se voisi olla kiinnostavaa määrittää, onko lisääntynyt basonuclin /SYP sitoutumisen suhteen esiintyy A549 solulinjassa. Basonuclin ilmaistaan ​​epiteelin sekä sukusolujen [27] ja on erittäin lisääntynyt tyvisolusyöpä ihon [28].

Muita todisteita toiminnallinen eroja

rRNA

geenivarianttien tulee tutkimus hiirillä [29]. Seitsemän variantteja tunnistettiin perustuen restriktiofragmenttien pituuspolymorfiaa ja sisälsi kaksi SNP promoottorialueen. Variant SNP 5′-ETS käytettiin tutkimaan ilmentymistä tietyissä aikuisen hiiren kudoksissa kvantitatiivisen PCR. Kolme varianttia yleisesti ilmaistuna (mukaan lukien yksi eri tasoilla eri kudoksissa), kaksi ei havaittu missään kudoksessa, ja kaksi havaittiin vain tietyissä kudoksissa. Nämä tulokset olivat yhdenmukaisia ​​aiemmissa sytologinen määrityksissä hopeavärjäyksen nucleolar järjestäytyvien alueita eri kromosomien ihmisen soluissa: fibroblastit ja leukosyytit vaihtelivat jonka osalta kromosomiin klustereita

rRNA

geenit olivat aktiivisimpia [30], ja oli eroja klusterien vastauksena stimuloiva vaikutus seerumin [31].

nc-rRNA, ilmennetään intergeenisessä alueessa hiiren soluissa ja vuorovaikutuksessa nucleolar remodeling monimutkainen, on äskettäin nimetty pRNA ( promoottori RNA), ja ennusti tietokonemallinnuksen saada vakaa hiusneula sekundaarinen rakenne, kuten oli verrattavissa sekvenssin ihmisen

rRNA

promoottori [4]. Kun Mayer et ai. [4] mutatoitunut tandem GC paria pRNA (at emäsparia, jotka vastaavat sivustoja -59–61 ja -118–120 primaarisekvenssissä Käytämme), he havaitsivat suuri vaikutus sekundaarisen rakenteen eliminointi varren -käännöksen kokoonpano, ja kumota sitoutumaan spesifisesti Tip5 proteiinin nucleolar remodeling monimutkainen. Pyysimme olisiko vastaava muutos sekundaarirakenteessa saattaisi mukana +139 SNP. Tietokonesimulointi rRNA rakenteiden osoitti, että sivusto +139 on lokalisoitu vakaa, energeettisesti suosi varsi rakenne nimesimme LL motiivi. Co-transkription mallinnus osoitti, että +139 U C SNP oli suhteellisen pieni, mutta mahdollisesti merkittävä vaikutus paikalliseen rakenteeseen, jossa C korvaaminen tarjoaa suuremman vakauden (alhaisemmat vapaa energia) ja tihentynyt 5 nt varsi sijasta 3-nt varsi. Onko tämä konformatio- ero saattaa vaikuttaa toiminnallinen vuorovaikutukset LL motiivin vaatii lisätutkimuksia.

Toinen mahdollinen selitys erikoistehosteita sivuston +139 SNP voi löytyä DNA yhteydessä: tämä sivusto sijaitsee säilytetty ydin steroidi elementin, TGTTCT, luokka I hormonireseptoreita, mukaan lukien glukokortikoidien, androgeenien, mineralocorticoids, ja progesteroni. Muutos T C työmaalla +139 kolmas asema tässä elementissä, todennäköisesti poistamaan hormonin reseptoria sitovaa: korvaaminen tämän T A poistetun vastaus kaikkiin luokan I hormonireseptorit [32]. Myös mahdollisesti asiaan on läsnä juuri alavirtaan +139 kello 159-167, sitovan elementin nukleoliinin, merkittävä kasvu sääntelyyn, RNA-sitova proteiini [33], [34].

lisäksi +139 T /C SNP, huomasimme 11 muille sivustoille, joilla SNP todettiin useammin odotettua sattumalta. Mikään näistä esiintyi usein tarpeeksi korrelaatiot solujen ominaisuuksia on yritetty. Nämä SNP voi olla toiminnallista merkitystä, tai voi vain olla paikoissa, jotka ovat erityisen sietävät muuttunut järjestyksessä. Sekvenssit alueella ihmisen

rRNA

geeni, joka sääteli sisältää ne keskeiset promoottori, noin -45-18, joka on välttämätön transkription, ja ylävirran ohjauselementin alkaen noin -200, mukaan lukien kriittinen T

o elementin -165–175 [35], [36]. Ei SNP tapahtunut missään meidän keuhkojen solulinjojen -13–4; muutokset tällä alueella ei voida toiminnallisesti suvaita. Totesimme SNP hotspotien alkupään ohjauselementin, at -181, -104, -96, ja -72. Hotspot -104 on osa sitoutumiskohdan, TCGCGC, että jäsenet E2F transkriptiotekijän perhe. Complex vaikutukset

rRNA

transkription, sekä positiivisia että negatiivisia, ovat katsoneet E2F1, E2F4, ja E2F6, kun tutkittiin transfektoiduissa ihmisen keuhkoadenokarsinooma H358-soluissa [37], [38]. On mahdollista, että korvaaminen -104 T C vähentää tukahduttavia vaikutuksia tai parantaa induktion vaikutusta yhden tai useamman E2F perheenjäseniä.

Polymorfiat -96, kaikki korvaamalla T varten C, eliminoidaan CpG sivusto, jossa metylointi voi tapahtua. Muutokset -72, kaikki korvaamalla C T, luonut CpG sivusto. Tuoreessa tutkimuksessa ihmisen HeLa syöpäsoluja, 27 CpG sivustoja alkupään ohjauselementin ja ydin edistäjänä

rRNA

olivat yleisesti erittäin metyloituja, mutta DNA immunosaostettiin vasta-aineella Poli näitä sivustoja oli pieni tai puuttuva metylointi [39]. Tämä sisältyi sivusto -96 ja yksi -75. Mahdollisesti menetys -96 CpG voi lisätä perustava sitoutuminen poli. Tämä olisi erityisen tärkeää A549-soluja, jossa lähes puolet kloonien osoitti tämän muutoksen. Vertaileva tutkimus ihmisen maksan syöpien vs normaali matching maksa, löytyy syövät merkittäviä hypometylaatio kaikkien

rRNA

ylävirtaan CpG sivustojen välillä -137 ja -59 sekä -96 [40]. Myös DNaasi jalanjälki määrityksessä sivusto -96 sijaitsi kahden alueen suojattu SYP, ja osoitti parannettu DNA pilkkominen [41].

On myös havaittu, että ihmisen ja hiiren ulkoisten ja sisäisten transkriptio- välilevyt ovat suurempi osuus AA ja GA dinukleotideissä, ja alhaisempi AT, CA, ja TA dinukleotideille odotettua sattumalta [8]. Nämä voivat olla erityisiä tehtäviä ja voidaan olettaa säilytettävä. Viisi hotspot SNP tutkimuksessamme johti voitto tai tappio yhden näistä viidestä dinukleotidin paria. Erityisen mahdollista tärkeitä ovat seitsemän A /G SNP at +52, joka muuntaa GA ja AT neutraaliin GG ja GT; ja yhdeksän G /A SNP at +207, kaikki solulinjassa H23, jolloin luominen GA dinukleotidin.

Yhteenvetona, NC-rRNA, joka kattaa

rRNA

geeni transkription aloituskohdasta, on ilmaistu ihmisen keuhkojen adenokarsinoomasolua ja negatiivisesti korreloi taajuuden T /C SNP työmaalla +139 in johtaja sekvenssin 5′-ETS. Useimmille solusarjalla nc-rRNA myös korreloi negatiivisesti koko 45S rRNA. Äskettäin kemikaalien kohdistaminen transkriptiotekijöiden varten

rRNA

ovat osoittaneet lupaus syövän hoitoon [42], [43]. Lisäksi mahdollinen alennettu ilmentyminen rRNA aivoissa, koska hypermetylaation, liittyi itsemurhariski [44]. Viimeksi on ehdotettu, että lisääntynyt rRNA vuoksi trisomia kromosomissa 21, myötävaikuttaa Downin syndrooman [45]. Niinpä vaihtelu rRNA on merkitystä useiden ihmisten terveyteen liittyviä kysymyksiä. Toiminnallinen merkitys SNP +139 vaatii lisätutkimuksia. Kaikki tilastolliset testit olivat kaksipuolisia.