Krooninen sairaus

tiivistelmä

Long ei-koodaavat RNA: t (lncRNAs) ovat nousemassa voimakas säätelijöinä solun fysiologian, ja viimeaikainen tutkimukset korostaa niiden roolia kasvainten kehittymiseen. Vaikka vakiintuneita proteiinia koodaavan onkogeenien ja tuumorisuppressoreita usein näyttää silmiinpistävää malleja polttoväli DNA copy-numeron muutos kasvaimissa, samanlainen todisteita on suurelta osin puuttuvat lncRNAs. Täällä raportoida genomisesta analyysiin GENCODE lncRNAs korkealaatuista vakavien munasarjan adenokarsinooma, joka perustuu Cancer Genome Atlas (TCGA) molekyyliprofiilien. Käyttämällä genomista kopioluvun data ja syvä kattavuus transcriptome sekvensointi, me johdettu dual kopioluvun ja ilmaisun tietoja 10419 lncRNAs poikki 407 primaarikasvaimia. Kuvaamme globaali korrelaatioita lncRNA kopioluvun ja ilmaisun, ja liittää perustettu ilmaisun alatyyppejä erottuva lncRNA allekirjoituksia. Tarkastelemalla alueet polttoväli kopioluvun muutos, joka puuttuu proteiinia koodaavan tavoitteet, Tunnistimme geenien välinen lncRNA kromosomissa 1,

OVAL

, joka näyttää kapea polttoväli genomin monistamisen osajoukko kasvaimia. Vaikka heikosti ilmaistu useimmissa kasvaimissa, polttoväli vahvistus samaan aikaan voimakas

OVAALI

transkription aktivaation. Seulonta 16 muun syöpätyyppeihin osoittivat samanlaisia ​​malleja vakavasta kohdun limakalvon karsinoomat. Tämä osoittaa, että geenien välinen lncRNAs voidaan erityisesti kohteena somaattiset kopioluvun vahvistus, viittaavia toiminnallisten osallisuudesta kasvaimen aloittamisen tai etenemiseen. Analyysimme tarjoaa kokeellisia hypoteeseja ja tasoittaa tietä lisätutkimuksia lncRNAs perustuu TCGA ja muiden laajamittaisten syövän genomiikan aineistoja.

Citation: Akrami R, Jacobsen A, Hoell J, Schultz N, Sander C, Larsson E (2013) Kattava analyysi Long Non-koodaavat RNA: t munasarjasyövässä paljastaa Global Patterns ja Kohdennettu DNA Amplification. PLoS ONE 8 (11): e80306. doi: 10,1371 /journal.pone.0080306

Editor: Aedín C. Culhane, Harvard School of Public Health, Yhdysvallat

vastaanotettu: 13 kesäkuu 2013; Hyväksytty: 01 lokakuu 2013; Julkaistu: 12 marraskuu 2013

Copyright: © 2013 Akrami 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.

Rahoitus: Tämä työ tukivat avustusta Swedish Medical Research Council; Ruotsin Cancer Society; Ruotsin Foundation for Strategic Research; Assar Gabrielsson Foundation; Magnus Bergvall Foundation; Åke Wiberg perusta; ja Lars Hierta Memorial Foundation. Rahoitus AJ, NS, ja CS saatiin US National Cancer Institute osana TCGA Genome Data-analyysi Center apurahan (NCI-U24CA143840 ja NCI-R21CA135870) ja jonka Stand Up To Cancer Dream Team Translational Research Grant, Program Entertainment Industry Foundation (SU2C-AACR-DT0209). Laskelmat tehtiin osittain suoritettiin suurteholaskennan tarjoamat voimavarat Ruotsin kansallinen Infrastructure for Computing (SNIC) kautta Uppsala Monialainen Center for Advanced Computational Science (UPPMAX) alle hanke b2012108. Tulokset julkaistaan ​​täällä ovat kokonaan tai osittain perustuu tuottamien tietojen Cancer Genome Atlas pilottihanke perustettu National Cancer Institute ja National Human Genome Research Institute (NHGRI). Tietoa TCGA ja tutkijat ja laitokset, jotka muodostavat TCGA tutkimusverkosto löytyy ”https://cancergenome.nih.gov”. 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

Viimeaikaiset transcriptomic nisäkkäillä ovat paljastaneet runsaasti kauan kuin koodaavat RNA: t (lncRNAs), jotka sijaitsevat lomassa koodaus geenit monimutkaisilla tavoilla [1-3]. LncRNA selostukset on tyypillisesti mRNA-kaltaisia ​​ominaisuuksia, kuten multiexonic geenin rakenteet ja poly (A) häntä, mutta ei ole selvää, proteiinia koodaavan kapasiteettia. Vaikka varhainen toiminnallinen esimerkkejä (esim

H19

[4] ja

Xist

[5]) kuvattiin ensimmäisen kerran yli 20 vuotta sitten, lncRNAs nyt nousemassa laajaa säätelijöinä solun fysiologian kanssa erilaisia ​​rooleja sekä tumassa ja sytoplasmassa, mukaan lukien rekrytointi histoni modifioivan komplekseja kromatiinin, transkription säätelyyn ja liitos, ja valvonta mRNA käännös.

Useat viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että lncRNAs voi olla merkittäviä rooleja oncogenesis [6 , 7]. Esimerkiksi

hotair

ilme on korkea metastasoitunut rintasyöpä kasvaimia, ja sen estäminen estää etäpesäkkeiden jyrsijöiden [8],

MALAT1

ilmaisu korreloi etäpesäkkeitä ja eloonjäämisen keuhkosyövän [9] , ja polyA + transcriptome sekvensointi (RNA-seq) äskettäin tunnistettu

PCAT-1

kuin kasvua edistäviä lncRNA eturauhassyövässä [10]. On kuitenkin huomattava, että geneettinen tietojen toistaiseksi koskee ensisijaisesti muutokset geeni-ilmentymisessä. Pahanlaatuisiksi vaatii geneettisen aktivointi kasvua edistäviä onkogeenien ja inaktivaation tuumorisuppressoreilla, ja tämä helpottaa kasvaimissa Genomin epävakautta, hankittu geneettinen vaihtelu, ja kloonilaajenemisen [11]. Suurissa syöpä genomiikka aineistoja, kuten tuotettu Cancer Genome Atlas (TCGA) konsortion tärkeää syöpä geenit siis paljastaa itseään silmiinpistävää malleja toistuvia DNA-tason muutos, kuten polttoväli kopioluvun monistuksen ja poisto [12,13]. Vaikka lncRNAs ja koodaus geenit pitäisi periaatteessa olla alttiita aktivoinnin tai deaktivoinnin kautta samanlaisia ​​mekanismeja, on toistaiseksi vain vähän todisteita siitä, että lncRNAs ovat erityisesti kohdistetaan kopioluvun muutoksia syöpää riippumatta proksimaalisen koodausta geenien (äskettäin tarkistetaan 6,14 ).

Me täällä suoritetaan laajamittainen genomisen analyysin lncRNAs korkealaatuista vakavien munasarjasyöpäpotilailla (HGS-OvCa), yksi johtavista syistä syövän kuolemaan naisten keskuudessa Yhdysvalloissa [15], perustuva korkean suoritustehon molekyyliprofiilien syntyvät TCGA [12]. Olemme perustuu meidän analyysejä kattava GENCODE lncRNA luettelo, joka on käyty laajaa luonnehdintaan ja manuaalinen curation [16,17], kun käytät merkintä-puolueeton lähestymistapa tarvittaessa. Olemme näin ollen keskittyä lncRNAs kanssa toistettavan ilmenemisen itsenäisissä aineistoja, perustuu oletukseen, että syöpä-asiaa lncRNAs olisi samanlainen koodaus geenejä, ovat tärkeitä tehtäviä myös normaaleissa soluissa. Käyttämällä syvä kattavuus RNA-seq data ja korkean resoluution DNA copy-numero paneelit, me johdettu samanaikainen kopioluvun profiilit ja ilmaisun tietoja 10000 GENCODE lncRNA geenien poikki 407 primaarikasvainten (tiedot saatavilla www.larssonlab.org/tcga- lncrnas). Me tutkimme väliset suhteet yleisellä DNA kopioluvun ja lncRNA ilmaisun, ja arvioida lncRNAs suhteessa perustettu ilmaisun alatyyppejä HGS-OvCa. Lisäksi puutumme onko lncRNAs voidaan erityisesti kohteena polttoväli kopioluvun muutos syövässä.

Tulokset ja keskustelu

Molecular profiloinnin lncRNAs vuonna 407 kasvaimissa

Käytimme GENCODE [17] merkintä on tärkein puitteet tutkia malleja lncRNA kopioluvun muutos ja ilmaisumuotoja yli 407 vaiheen-II-IV HGS-OvCa kasvaimia [12]. Olemme havainneet, että GENCODE lncRNA osajoukko [16], joka käsittää 10419 manuaalisesti selityksin lncRNA geenit (versio 11, kuvio 1A), osoitti suurta polyadenylaation määritettynä normaalin kudoksen RNA-sekvensoinnilla (RNA-kohdat) tiedot (kuvio 1 B). Copy-numeron tietoja vertaileva genominen hybridisaatio (CGH) paneelit oli käytettävissä 486 primaarikasvaimia, ja valtaosa GENCODE lncRNAs (97%) expectedly asui katettu alueilla. Me seuraavaksi käsitellään yhteensä 25,7 miljardia GENCODE kartoitettu lukea parit polyA + RNA-seq (keskimäärin 63,1 miljoonaa näytettä kohti) johtamiseksi ekspressioprofiileja kaikille GENCODE lncRNAs in 407 näistä kasvaimista (kuvio 1 C). Vain 225 miljoonaa luku- paria kartoitettu lncRNA loci (keskimäärin 553000 näytettä kohti), jossa korostetaan korkea järjestyksessä kattavuus tarkasti mitata lncRNAs.

, suhteellinen runsaus geenin luokat GENCODE 11 huomautusta (ainutlaatuinen loci ). B, Polyadenylaatio tila lncRNAs, määritetään polyA + vs. kokonais-RNA-seq seoksesta 16 kudoksiin. C, LncRNA ilmaisun profilointi käyttäen polyA + RNA-seq poikki 407 kasvaimia. Kaikkiaan 25700000000 ainutlaatuisesti kartoitettu lukea paria, johon kuuluu 3 terabases, laskettiin GENCODE geenejä. Taulukossa on esitetty per-kasvain sekvensointi syvyys, joka perustuu kaikkiin GENCODE-kartoitettu lukee tai lncRNA osajoukot. D, jakaminen omistajille lncRNA ja koodaavan geenin ilmentymisen tasoa (maksimi RPKM kaikissa kasvaimet). RPKM, lukee per kilo- miljoonasosaa lukee. E, histogrammit korrelaatioita DNA copy-numero ja RNA-määrän (perustuen 407 kasvaimiin dual data). Vasen paneeli: lncRNAs yleinen (vasen ruutu,

n

= 10066), joka osoittaa alemman korrelaatiot verrattuna koodaus geenejä. Oikea paneeli: parantunut korrelaatioita harkittaessa geenit ilmentyvät RPKM 3 (top 19% lncRNAs,

n

= 1920), joka myös täydentää tai poistaa 15 näytettä (oikea paneeli,

n

= 125).

vertailu pituus-normalisoidaan (RPKM-type [18]) ilmaisu arvojen koodauksen ja lncRNAs geenit vahvistivat, että lncRNAs ilmaistiin oleellisesti alhaisempi (kuvio 1 D), kanssa aiempien raporttien monenlaisia ​​solu- lähteistä [1 , 16,19]. Vaikka 87% koodaus geenit osoittivat RPKM taso 1 vähintään yhdessä kasvain, vain 36% lncRNAs saavutti tämän tason ilmaisua. Genominlaajuisten korrelaatioita DNA copy-numero amplitudi ja RNA-tasot olivat alhaisemmat lncRNAs verrattuna koodaus geenejä, mutta tämä ristiriita aleni, kun tarkastellaan vain runsas ja usein kopioi-numero muuttunut geenejä (kuvio 1 E). Täydentävä analyysi perustuu Affymetrix eksoni 1.0ST taulukot, joka voi kuulustella osajoukko lncRNAs tulokset olivat samanlaiset (481 näytettä, kuvio S1 File S1).

LncRNAs liittävät ilme alatyyppejä

Edellinen analyysi koodaavan geenin ilmentymisen HGS-OvCa tunnistettu neljä vankka alatyyppejä, joita kutsutaan ”immunoreaktiivisia”, ”eriytetty”, ”proliferatiivinen” ja ”mesenkymaalisten” perustuvat niiden geeni sisällöstä [12,20]. Alatyypeistä olivat edelleen osoitettu liittyvän erityisiä genomista muutoksia, jossa proliferatiivinen ryhmä on pienempi taajuus

MYC

vahvistusta ja

RB1 ​​

poisto, kun immunoreaktiivisia ryhmä on suurempi taajuus

MECOM

vahvistusta. Me täällä testata, jos perustettu alatyyppejä HGS-OvCa myös erillisiä malleja lncRNA ilmaisun.

Kasvaimet kanssa käytettävissä alatyyppi, kliiniset ja ekspressiotietojen satunnaisesti jaettu kaksi (

n

= 200 jokaisen ), ennakonpidätyksen puolet myöhempää validointi. Havaitsimme 455 lncRNAs, että indusoitui tai tukahdutettu erityisesti yksi neljästä alatyyppien suhteen jäljellä näytteet (kuvio 2A, kuten esitetään yksityiskohtaisesti menetelmät). Nämä ilmentymiskuviot selvästi ylläpidetään validointi asetettu, joka vahvistaa, että alatyyppi yhdistykset olivat ei-satunnainen (kuvio 2B). Lisäksi kasvaimen ilmaisua alatyypin voitaisiin ennustaa perustuen alatyypin liittyvä lncRNAs käyttäen yksinkertaista luokitin (menetelmät), että suurin osa (77%) kasvaimissa (kuvio 2B).

A, 455 lncRNAs osoittivat lisääntynyttä tai alennettu ilmentyminen yhdessä neljästä aiemmin määritellyn ilmaisun alatyyppejä (200 random kasvaimet, vasemmalla). Nämä lncRNAs säilyttivät alatyyppiselektiivisiä ekspressiokuvioita 200 itsenäistä kasvaimissa, ja alatyyppi voisikaan ennustaa perustuen niiden ilmaisun 77% tarkkuudella (oikealla). B, Sama analyysi perustuu intergeeniset lncRNA osajoukko (

n

= 152, 73% tarkkuudella, vasen). Lähin alku- ja loppupään proteiinia koodaavan naapureiden näistä lncRNAs (278 ainutlaatuinen geenejä) puuttui vahva alatyypin ilmentymistä malleja ja niiden yhteenlaskettu allekirjoitus oli vähemmän tietoa alatyypin (51% tarkkuudella, oikealla).

antisense-päällekkäisiä lncRNA saattaa osoittaa vahvaa positiivista korrelaatiota niiden koodaavat isännät [16], motivoivaa perustuva analyysi geenien välinen lncRNAs yksin. Siksi tutkittiin osajoukko 152 lncRNAs kanssa geenien väliselle lokalisointi, ja löysivät ekspressiokuvioiden olevan samanlainen täyden sarjan validoinnissa data (kuvio 2B, taulukko S1 File S1, 73% tarkkuudella). Vaikka koodaavan naapuri geenien 152 lncRNAs olivat vielä melko ennakoivaa alatyypin (51%), ne osoittivat merkittävästi heikompi malleja alatyypin ilmentymistä (kuvio 2B). Erityisesti muun geenien välinen lncRNAs indusoitu mesenkymaaliset alatyypin olivat

MIAT

/Gomafu, tunnettu kohde ja co-aktivaattori Oct4 kanssa rooli kantasolujen pluripotenttisuuden [21].

NEAT1

ja

UCA1

oli tukahdutettu vuonna proliferatiivinen alatyyppi:

NEAT1

on olennaista rakenteen ydin- paraspeckles [22] ja sen on osoitettu olevan yliaktiivista munasarjasyöpä [23], kun taas

UCA1

on tunnettu säätelijä solujen kasvua virtsarakon karsinooman [24]. Olemme lisäksi arvioitiin lncRNA tasoa suhteessa potilaan selviytymistä, mutta ei löytänyt toistettavissa yhdistyksiä. Tuloksemme osoittavat, että ilmentyminen alatyyppien HGS-OvCa, alun perin on määritelty, joka perustuu koodaavan geenin ilmentymistä, jotka liittyvät kukin erillinen lncRNA ilmaisun allekirjoituksia ja spekuloida, että nämä lncRNAs voivat edistää transkription uudelleenohjelmointi tai muutoin toimia solun piirejä, jotka ovat muuttuneet nämä kasvaintyypeille.

LncRNAs alueilla polttoväli kopioluvun muutos

kasvain genomit ovat mosaiikit kromosomipoikkeavuuksien, joista jotkut ovat alle valinnan aktivoida tai deaktivoida tiettyjä onkogeenien tai tuumorisuppressoreilla. Suurissa potilasaineistoihin, yksittäisiä kohdennettuja geenejä voidaan siis päätellä malleilla toistuminen, erityisesti silloin, kun muutos alueet ovat kapeita (polttoväli) [25]. Synergisillä algoritmi, sovellettuna copy-numeron tietoja TCGA munasarjasyöpä, tunnistaneet useita alueita polttoväli toistuvia kopioluvun muutos [12]. Monet näistä käsittävät tunnettuja syövän geenejä, mutta joissakin tapauksissa tavoitteet ovat edelleen heikosti määritelty. Oletimme, että lncRNAs voisi olla kuljettajien joillakin näistä tapahtumista, ja siksi seulotaan kapea keskeinen alueiden päällekkäisyydet lncRNAs.

oli 35 kapeat (päällekkäin korkeintaan 5 koodaus geenit) lisäyksiä tai deleetioita, jotka olivat merkitsevä väärä löytö määrä (jäljellä

q

) 0,05 (kuvio 3A, taulukko S2 File S1). Monet päällekkäin vakiintuneiden esikasvaintekijät kuten

CCNE1

ja

MYC

, ja

RB1 ​​

,

NF1

ja

PTEN

tuumorisuppressorien, mutta lncRNAs olivat myös läsnä yhdessä koodaavan geenien useissa tapauksissa (kuvio 3A). Vaikka valinta kopioluvun muutos näissä loci voitaisiin periaatteessa selittää lncRNAs, joko yksinään tai yhdessä niiden koodaavat naapureiden [26], me keskittyi sen sijaan kaksi polttoväli piikkiä, joista puuttui proteiini-koodaus geenit: vahvistinjärjestelmään on 1q25 ja häviämä kromosomissa 4q34 (merkitty * kuviossa 3A). Poistettu alue oli suuri intergeenisessä tila ~ 1 Mb päässä

ODZ3

; geeni äskettäin todettu kohteena L1 retrotranspositiossa kolorektaalisyövässä [27] ja poistetaan neuroblastoomakasvaimissa [28]. Vaikka poistettu segmenttien HGS-OvCa selvästi erotettu

ODZ3

ja käsitti kaksi selityksin lncRNA geenejä (kuvio S2A in File S1), nämä puuttui asiaan lauseke ( 5 kartoitettu lukee 99% kasvaimista) ja emme onnistuneet paljastaa muille ehdokkaille tutkimalla RNA-seq read kattavuus alueella (tuloksia ei ole esitetty). Tarkempi analyysi ehdotti, että deleetiot voivat epäsuorasti suunnattu

ODZ3

hajottamalla liittyvien säätely-DNA (kuvio S2B in File S1), ja alue ei lisäksi tunnettu.

, LncRNAs ja koodaus geenit kapeilla alueilla toistuva vahvistus tai poisto tunnistaa synergisillä (

q

0,05) 486 HGS-OvCa kasvaimia. Gene laskee 35 tiukka polttovälin huiput enintään 5 päällekkäin koodausta geenit näkyvät. Tunnetut syöpä geenit ja yksiselitteisiä koodausta tavoitteet ilmoitettu. * Alueet tutkittiin tarkemmin. B, yksityiskohtainen näkymä

ACBD6

–

XPR1

intergeeniset alue (AXI alue, pisteviiva) on ~ 1 Mb genomista yhteydessä. AXI polttoväli huippu keskittyy

RP11-522D2.1 /OVAL

, joka on karakterisoimattomat lncRNA päälle chr1q25. Punainen varjostus osoittaa kopioluvun profiilit yksittäisiä kasvaimia. C, Kasvaimet tilaama

OVAALI

ilme.

OVAALI

RNA (y-akseli) oli pääosin alhainen tai havaita, mutta aiheutettiin fokaalisesti monistetaan tapauksissa (kuten määritelty menetelmät). D, Kumpikaan

ACBD6

eikä

XPR1

ovat menneet pääosin aiheuttamien AXI alueen keskipiste vahvistusta.

OVAALI

RNA oli alhainen myös laajasti täydennetty tapauksissa. ND, ei havaittu. E, Keskimääräinen RNA-seq read tiheys AXI alueella (pisteviiva) kasvaimia, joilla on merkittävä AXI polttoväli vahvistusta (

n

= 10) verrattuna jäljellä kasvain (normalisoitu luku- määrä 1000 nt segmentti). F, GSEA analyysi osoitti kuin kokeellisesti määritetty P53 geenien indusoituvat

OVAALI

fokaalisesti monistettiin kasvaimia.

Focal somaattisten monistamiseen OVAALI lncRNA

Seuraava tutkineet 1q25 vahvistus, joka fokaalisesti saadut 16/407 potilaalla (3,9%), ja keskittynyt 128 kb geenien välinen alue välillä

ACBD6

ja

XPR1

geenit (vastedes AXI alue). Axi alue puuttuu proteiinia koodaavan geenien, mutta sisältää yhden selityksin lncRNA geeni,

RP11-522D2.1

, lähellä sen keskellä (kuvio 3B). Tämä lncRNA, jota me tässä termi

OVAALI

(munasarjan adenokarsinooma monistettu lncRNA), osuu tiivistä polttoväli huippu tunnistetaan synergisillä, ja on sijoitettu 55 kb ja 65 kb lähimmästä koodaavan proteiinia koodaavan naapureita. On huomattava, että monistettu kromosomisegmentit olivat usein pieniä (50-100 kb) ja käsitti koko

OVAL

geeni, samalla kun se pakottautuu AXI alueella tai ulottuu ainoastaan ​​osittain osaksi viereisen geenien (kuvio 3B).

koska polttoväli DNA vahvistus kuvio osoitti

OVAALI

kuin muutos-ajo geeni tällä alueella, tutkimme seuraavaksi, jos tämä tukivat ekspressiokuviota

OVAALI

vuonna kasvaimia.

OVAALI

ilmentyminen oli vähän tai ei ollenkaan sekä normaali munanjohdin (kuva S3 File S1) ja useimmissa kasvainten, kuten useimmissa tapauksissa laaja 1q vahvistus. Kuitenkin polttoväli monistus

OVAALI

lokuksen samaan silmiinpistävän kanssa

OVAALI

transkription aktivaation (kuvio 3C).

OVAALI

RNA oli keskimäärin 46-kertainen polttoväli tapauksissa verrattuna jäljellä näytteitä (

P

= 3.5e-8, Wilcoxonin sum test), ja

OVAL

sijoittui 74. kaikkien GENCODE lncRNAs perustuvat suurimpaan ilmentymistä kaikissa kasvaimia (taulukko S3 File S1). Samanlaisia ​​tuloksia saatiin käyttämällä hybridisaatio-pohjainen eksoni 1.0ST data (kuva S4 File S1).

Vaikka AXI alueen keskipiste vahvistusta ei ilmeisesti suoraan kohdistaa reunustavat koodaus geenit, nämä voitaisiin edelleen välillisesti vaikuttaa tällä geeni-ilmentymisen. Tämä olisi sopusoinnussa niiden säätelysekvenssien on muuttunut, tai

OVAALI

jonka

cis

sääntelyvälineitä tehtävä valvoa transkriptio. Kumpikaan ei kuitenkaan

ACBD6

eikä

XPR1

ovat menneet pääosin aiheutettiin fokaalisesti monistetaan tapauksissa (kuvio 3D). Lisäksi nämä geenit eivät ole aikaisemmin kuvattu muuttaa syövän, mikä tukee edelleen, että

OVAALI

on itsenäisesti suunnattu, että AXI geenien välinen alue.

Investigation of RNA-seq lukea kattavuus AXI alueella paljasti, että

OVAALI

oli tärkein ilmaistu lokukseen fokaalisesti monistetaan kasvaimia, kun taas loput näytteet osoittivat alhainen transkriptioaktiviteettia tällä alueella (kuvio 3E). Vaikka ylimääräisiä transkription havaittiin ulkopuolella

OVAL

locus, varsinkin alkupään alueella (kuvio 3E), nämä signaalit eivät olleet yksittäisten kasvainten (kuva S5 File S1). Tarkastelu saatavilla tietoja Genbank paljasti vain muutama yksittäinen EST sekvenssit AXI alueella poispäin kiintopisteen, kun taas

RP11-522D2

.

1 Twitter /

OVAL

oli tukee 12 saumattu EST ja 6 cDNA-sekvenssit. Oletettu Y-RNA (ennustaa RFAM perheet), lähelle AXI alueelle reuna 50 kb keskipiste huippu, ei tukenut cDNA /EST todisteita tai RNA-seq kasvaimissa tai normaalista kudoksesta (tuloksia ei ole esitetty). Olemme päätellä, että molemmat HGS-OvCa kasvain ekspressioprofiileja ja käytettävissä cDNA /EST todisteet viittaavat

OVAALI

pääasiallisena vakaasti puhtaaksi yksikkö monistettu AXI alueella.

Gene asettaa rikastus analyysi (GSEA) paljasti, että aiemmin määritellyt tavoitteet p53 (TANG_SENESCENCE_TP53_TARGETS_DN) olivat merkittävästi koholla

OVAALI

monistetaan kasvaimet (kuvio 3F). Vaikka tämä osoittaa, että

OVAALI

aktivointi voi samaan aikaan muuttuneen P53 aktiviteetti,

TP53

mutaatiostatus ja mRNA-tasot olivat samanlaisia ​​molemmissa ryhmissä. Geenit koodaavat lihakseen liittyvien supistuvien proteiinien (STRUCTURAL_CONSTITUENT_OF_MUSCLE) rikastettiin joukossa tukahdutettu

OVAALI

monistettiin kasvaimia.

Molecular luonnehdinta OVAALI

Todettuaan

OVAL

kuin todennäköinen kohde on AXI alueella, me lisäksi tunnettu tämän geenin suhteen geenin rakenne ja normaali kudos ilme.

OVAALI

geeni sisältää kolme selityksin eksonia, jotka synnyttävät ennustetun 1489 nt ei-koodaavan RNA: ta, jossa suuri kolmannen eksonin vaikuttaa eniten sekvenssin. Tämä rakenne tukee useita GenBank mRNA-sekvenssien (kuvio 4A) ja saumattu EST, sekä RNA-seq solulinjoista, kuten Gm12878 (tuloksia ei ole esitetty). Monet

OVAALI

EST ja mRNA: t olivat peräisin ihmisen melanoomasoluja, ja transkripti ollen tuotu esiin tuoreessa bioinformatiikan näytön melanooman-erityisiä julkisia EST [29].

OVAALI

myös kartoitettu tuoreen tutkimuksen ihmisen geenien välinen lncRNAs [19], ja vastaavat oman analyysin normaalin kudoksen RNA-seq data, tässä tutkimuksessa tunnistettiin vaihtoehtoinen ensimmäistä eksonia isoformin (kuvio 4A) ei tueta kasvain ekspressiotietojen. Vaikka ylimääräinen mahdollinen liitos kuvioita havaittiin kasvaimia, nämä osoittivat heikkoa ja epäjohdonmukaisia ​​ilmaisun poikki näytteitä (tuloksia ei ole esitetty).

,

OVAALI

lokukseen kromosomissa 1. GenBank mRNA säilyneitä transkriptio sitoutumiskohdista (TFBS) ennusti UCSC brower, ja muut ominaisuudet on merkitty. B, normaali kudos ilmaus profiilia

OVAALI

(RNA-seq). Sydän ilmentyminen varmistettiin käänteistranskriptio-PCR. PC3, ihmisen eturauhassyövän solulinjaa; Sydän, sydän auricle; A7, ihmisen melanooma solulinjaa C,

OVAALI

ja sen koodaus naapurit ovat erilaisia ​​ekspressioprofiileja. D, Subsellulaariset RNA-seq 7 yhdistettyä solulinjoista (Gm12878, HelaS3, HepG2, HUVEC, H1hesc, Nhek ja K562) näyttää vallitsevan sytoplasman sijaintia.

Evolutionary säilyttämistä, joka perustuu nisäkkään genomista monirinnastuksen oli yleisesti matala, mutta tietyillä alueilla viime eksonissa osoitti koholla säilyttämisen (kuvio 4A). MiRcode tietokanta oletettujen mikroRNA kohde sivustoja lncRNAs [30] paljasti konservoitunut miR-30 päällä, läsnä useimmissa kädellisillä ja nisäkkäiden, yksi näistä laastaria. Vaikka kypsä sekvenssi on pääosin ei-toistuvat, RepeatMasker [31] tunnistettiin THE1A-int LTR ja L2b LINE johdetaan elementtejä, sekä mahdollisesti U2 snRNA-sekvenssin viimeisen eksonin (kuvio 4A). Emme kuitenkaan löytynyt sen snRNAs tai muita tunnettuja rakenteita RFAM [32], ja

OVAL

ei todennäköisesti toimia esiasteena klassisen rakenteellinen RNA.

LncRNAs ovat aiemmin olleet määritellään perusteella kodonin korvaaminen taajuuden tulokset ja puute avoimen lukukehyksen (ORF) suurempi kuin 100 aminohappoa [1]. Sen lisäksi, että luokitellaan ei-koodaus jonka GENCODE putki, kypsä

OVAALI

sekvenssi oli ei-koodaavan mukaan CPC algoritmi [33] ja käyttämällä PhyloCSF [34], joka perustuu nisäkkäiden linjaus. ORF

OVAALI

kaikki puuttuu Kozak konsensus ja ovat enintään 98 aminohappoa. Tuore yhteinen analyysi tandemmassaspektrometrian tiedot ja GENCODE lncRNA sekvenssit, kuten

RP11522-D2

.

1 Twitter /

OVAL

, tunnistaa vain yhden lncRNA ottelussa Kun huomioidaan misannotated tapauksissa tukeminen puutteellisiksi koodaus kapasiteettinsa kyseisten transkriptien [35]. Tärkeää on, ei ole homologiaa minkään tunnetun proteiinin sekvenssi paljasti BLASTX analyysi. Koodaava funktio siten vaikuttaa epätodennäköiseltä, ja voimme päätellä, että

OVAALI

todennäköisesti edustaa

bona fide

lncRNA.

RNA-seq normaaleista ihmisen kudoksista osoittivat, että

OVAL

selektiivisesti ilmaistaan ​​sydänlihakseen, ja tämä vahvistettiin käänteistranskriptio-PCR (kuvio 4B). Kaksi otaksuttu säilyneitä lihassolujen tehostajana tekijä-2 (MEF2) sitoutumiskohtiin, sijoitettu lähelle vaihtoehtoinen ensimmäistä eksonia (kuva 4A), saa kuljettaa ilmentymistä lihaskudosta, koska sekä sydänlihakseen ja ihmisen luuston lihaksen myoblasti- (HSMM) solut yksinomaan ilmaista tätä vaihtoehtoista isoformi (tuloksia ei ole esitetty).

OVAALI

ilme kuvio eroaa merkittävästi sen koodaus naapureiden (kuvio 4C), ja sen solunosasijaintia oli pääasiassa sytoplasmista (kuvio 4D). Tämä edelleen panettelee

cis

sääntelyvälineitä rooli lähellä geenejä, ja on johdonmukainen havainto, että

OVAALI

vahvistusta ei erityisesti vaikuttaa niiden ilmentyminen (kuvio 4D). Yhteenvetona,

OVAALI

näyttää olevan sytoplasmisen ei-koodaava toiminto, joka on riippumaton sen proteiinia koodaavan naapureita.

OVAALI monistamisen vakavien kohdun limakalvon karsinoomat

tutkimme seuraavaksi onko

OVAL

vahvistus on ainutlaatuinen munasarjasyöpä, ja pidetään kopioluvun profiilit 16 ylimääräistä TCGA syöpiä, joiden koko 57-825 kasvaimia. Mielenkiintoista, havaitsimme matalataajuisen polttoväli monistamiseksi

OVAALI

locus myös kohdun corpus endometroid syöpä, vaikka mitään selvää polttovälin signaalia nähtiin jäljellä syövissä (kuva S6 File S1). Lähempi tarkastelu paljasti, että polttopiste huippu taas samaan aikaan tiivistä

OVAALI

geenin (kuvio 5A).

, Pientaajuuksien polttoväli monistamisen

OVAALI

lokukseen kohdun limakalvon syöpä , mutta ei 16 muuta TCGA syöpiä (katso kuva S6 File S1). B, 56% of fokaalisesti monistettu tapauksia olivat vakavien alatyypin, verrattuna 21% kokonaisuudessaan (

P

= 0,025, Fisherin tarkka testi). C,

OVAALI

RNA voimakkaasti aiheutettiin osajoukko kasvaimia, ja tämä samaan aikaan polttoväli monistamisen AXI alueella. ND, ei havaittu. D, Keskimääräinen RNA-seq read tiheys AXI alueen kasvainten merkitty polttoväli vahvistus (

n

= 4) verrattuna jäljellä kasvain (normalisoitu luku- määrä 1000 nt segmentti). E, Samanlaisia ​​munasarjasyöpä, GSEA analyysi paljasti induktio P53 tavoitteiden

OVAALI

monistettiin kasvaimia.

osa kohdun limakalvon kasvaimet luokitellaan vakavien tai vakavasta kaltainen. Näillä on läheinen morfologinen muistuttaa niiden munasarjojen vastine [36], ja ne ovat myös geneettisesti samankaltaisia ​​munasarjasyöpä [37]. Niinpä havaitsimme, että kasvaimia vakavien alatyypin olivat 4 kertaa todennäköisemmin kantaa

OVAALI

polttovälin vahvistus verrattuna ei-vakavasta kasvaimet (5/91 vs. 4/331,

P

= 0,025, kuvio 5B). Samanlaisia ​​munasarjasyöpä, polttoväli monistamisen AXI alueen liittyi voimakkaasti lisääntyneen ilmentymisen

OVAALI

(kuvio 5C), ja RNA-seq read kattavuus osoitti, että

OVAALI

oli tärkein puhtaaksi yksikkö alueella (kuvio 5D). GSEA analyysi paljasti, että kokeellisesti P53 geenien ilmentyivät

OVAALI

monistetaan näytteitä, jäljittelevän aiemmat tulokset munasarjasyöpä (kuvio 5E). Yhdessä tulokset munasarjojen ja kohdun limakalvon syöpä mukaan

OVAALI

vahvistus valitaan erityisesti seroosinen kasvainten riippumatta kasvainpaikkaa.

Johtopäätökset

LncRNAs on aikaisemmin määritettiin kliininen materiaaleja käytetään seuraavan sukupolven sekvensointi, kuten tuore tutkimus 64 karsinoomat ja sarkoomat käyttäen 3 ’päähän sekvensointi [38], ja transcriptome sekvensointi 102 eturauhasen kudosten ja solulinjoissa [10]. Lisäksi lncRNAs profiloitiin normaaleissa ja syövän kudoksissa perustuvat 272 julkisen SAGE kirjastot [39]. Esillä analyysi on ensimmäinen hyödyntää TCGA RNA-seq profiloitua lncRNAs syövän, ja helpotetaan tulevaa tutkimuksen teemme lncRNA molekyyliprofiilien varten TCGA kasvaimia saatavilla www.larssonlab.org/tcga-lncrnas.

on vain vähän näyttöä somaattisten polttoväli kopioluvun muuttuminen lncRNAs syövän, ja kuvattu tapauksessa on kyse lncRNAs jotka yhteistyössä muutta proksimaalisen koodaus syöpä geenit. Kaksi lncRNAs

LSAMP

tuumorisuppressoriproteiinia lokukseen kromosomissa 3q13,

OC285194

ja

BC040587

, olivat usein fokaalisesti poistettu luusarkoomalle usein yhdessä

LSAMP

[26]. Nämä lncRNAs ovat koekspressoidaan kanssa

LSAMP

, ja kolme geeniä ovat todennäköisesti toiminnallisesti toisiinsa.

PVT1

lokuksessa 8q24, joka aiheuttaa erilaisia ​​saumattu ei-koodaavan RNA: t, usein yhteistyössä monistetaan lähellä

MYC

onkogeeni [40,41]. Kuitenkin ajan mittaan on käynyt selväksi, että

PVT1

koodaa useita MikroRNA, ja sen ensisijaisena tehtävänä voisi siis olla, että jonkin mikroRNA esiaste [42,43].

Kun kyseessä on

RP11 /522D2.1 /OVAL

, useat riippumattomat havainnot nimetä se itsenäisenä kohteena somaattisen geeni- vahvistusta. Se sijaitsee keskellä kapea monistetun intergeeniset segmentti, joka puuttuu muiden selityksin geenejä, ja polttoväli huippu tiiviisti osuu

OVAALI

geeni. RNA-seq read kattavuus sekä saatavilla cDNA- ja EST todisteita, ei voitu todeta varteenotettava ehdokkaita alueella. Focal, mutta ei leveä, vahvistusta samaan aikaan voimakas induktion

OVAALI

RNA.

OVAALI

ei koekspressoitu sen koodaus naapureiden, kaikki ovat aikaisemmin liittyy syövän ja lähimpänä olevan yli 50 kb pois, ja

OVAALI

vahvistusta ei erityisesti muuta niiden ilme . Tämä, yhdessä pääasiassa sytoplasmisen lokalisointi, panettelee

OVAALI

jonka

cis

sääntelyvälineitä roolin naapurin geenejä. Replikaatiota Näiden kuvioiden serous endometriumsyöpään vahvistaa hypoteesia.

Focal monistamisen AXI alue on melko harvinaista (3,9%), ja amplitudi voittoja tyypillisesti alhainen. Kuitenkin HGS-OvCa on ominaista suuri mutaatiostatuksesta monimuotoisuus ja suhteellinen puute yksittäinen toistuva ajo muutoksia, ja taajuus on verrattavissa tunnettua toiminnallista muutoksiin kuten BRCA1 ja BRCA2 somaattinen mutaatio (3,5% ja 3,2%, vastaavasti [44]) .