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单细胞测序技术服务 靶向lncRNA单细胞全转录组测序 单细胞全转录组测序 |
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生物分子凝聚体研究 HyPro靶RNA临近标记技术 |
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RNA-蛋白相互作用 HyPro - MS CHIRP – MS RNA pull-down MS |
RNA-RNA/DNA相互作用 HyPro-seq/芯片 CHIRP-seq |
蛋白-RNA相互作用 AGO APP seq/芯片 RIP-RNA seq/芯片 |
蛋白-蛋白相互作用 CoIP-MS/AP-MS |
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NGS测序技术服务 DRIPc-seq |
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NGS测序技术服务 环状DNA测序 |
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基因芯片技术服务 Small RNA修饰芯片 m6A单碱基分辨率芯片 mRNA&lncRNA表观转录组芯片 circRNA表观转录组芯片 |
NGS测序技术服务 表观转录组学测序服务 RNA m6A甲基化测序（MeRIP Seq） |
LC-MS mRNA碱基修饰检测 tRNA碱基修饰检测 |
PCR技术服务 MeRIP-PCR技术服务 m6A绝对定量RT-PCR技术服务 m6A单碱基位点PCR（MazF酶切法）技术服务 |
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NGS测序技术服务 DNA（羟）甲基化测序（抗体法） DNA甲酰基胞嘧啶(5fc)修饰测序 DNA 5hmC 测序（化学法） 染色质免疫共沉淀测序 |
PCR技术服务 MeDIP-qPCR hMeDIP-qPCR ChIP-qPCR |
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Ribo-seq Ribo seq |
核糖体-新生肽链复合物(RNC) RNC联合 circRNA芯片 RNC联合 lncRNA芯片 RNC联合mRNA-seq |
由复旦大学附属肿瘤医院大肠外二科李心翔教授等人参与的研究团队近期发表了一篇名为“circCAPRIN1 interacts with STAT2 to promote tumor progression and lipid synthesis via upregulating ACC1 expression in colorectal cancer”的研究性论文，该文章采用Arraystar Human CircRNA芯片筛选发现circCAPRIN1在结直肠癌组织中表达上调，与预后差密切相关。功能实验表明，circCAPRIN1敲低显著抑制了结直肠癌细胞的增殖与迁移。进一步的机制研究证明，circCAPRIN1可以通过结合转录因子STAT2，促进受到STAT2转录调控的下游基因ACC1的表达，从而通过脂代谢影响结直肠癌的发生发展。该研究成果于2022年发表在国际著名学术期刊《Cancer Communications》上，影响因子为15.28（Arraystar Human CircRNA芯片由康成生物|数谱生物提供技术服务）。
研究背景
结直肠癌（CRC）作为世界上发病率排名前三的癌症之一，是一种临床常见的肿瘤类型。在中国，结直肠癌的病死率于过去十年间逐步增加，目前在导致死亡的所有癌症类型中排名前五，对其发病机制的研究具有重要的临床价值。
环状RNA是由pre-mRNA经过反向剪切形成的共价闭合单链RNA，因而不同于线性RNA，circRNA没有5’帽子和3’尾巴，从而对RNA外切酶不敏感，具有稳定性高的特点。已有研究表明，circRNA可以通过ceRNA机制或者结合蛋白等机制发挥功能。目前有越来越多的研究发现，circRNA在肿瘤的发生发展中具有重要的功能。除了circRNA之外，脂代谢作为肿瘤细胞在无氧糖酵解之外的一种重要的能量获取方式，脂代谢异常也与肿瘤的发生发展具有密切关系。因此，本文重点关注了circRNA与脂代谢在结直肠癌发生发展中的作用机制，为开发相应治疗方案提供了可靠的机制研究数据。
研究思路
Arraystar Human CircRNA芯片高通量筛选
为了研究circRNA在结直肠癌发生发展过程中的作用，作者利用结直肠癌样本与癌旁样本（N=3）进行了Arraystar Human CircRNA芯片筛选，发现circCAPRIN1在结直肠癌组织中表达显著上调。并用RNase R消化等实验证实了circCAPRIN1的环形结构。
Q-PCR验证及临床应用
通过芯片筛选找到circCAPRIN1后，作者利用临床大样本q-PCR验证发现circCAPRIN1在结直肠癌样本中显著上调。生存曲线研究表明，circCAPRIN1高表达的患者预后较差。
circCAPRIN1功能研究
通过细胞层面的研究，利用transwell小室等实验发现，circCAPRIN1敲低可导致结直肠癌细胞系RKO及LoVo的增殖与迁移能力受损。小鼠层面的裸鼠成瘤等实验表明，敲低circCAPRIN1可以抑制体内肿瘤细胞的生长。
circCAPRIN1机制研究
为了研究circCAPRIN1的作用机制，作者在结直肠癌细胞系中敲低circCAPRIN1后进行RNA-seq检测。GO分析结果表明，脂代谢相关通路存在显著富集，进一步实验表明结直肠癌细胞中存在的脂代谢异常现象受到ACC1的调控。进一步RIP以及类CHIRP-MS等实验表明，circCAPRIN1与转录因子STAT2结合，从而促进STAT2的转录活性，导致受到STAT2转录调控的下游基因ACC1表达水平升高，最终促进结直肠癌的发生发展。
技术路线
结果展示
Arraystar Human CircRNA表达芯片筛选
图1： Arraystar circRNA表达芯片筛选发现circCAPRIN1。
A、Arraystar circRNA表达芯片聚类图；
B、Rnase R消化验证circCAPRIN1的环形结构。
q-PCR验证与临床应用
图2： 临床样本中circCAPRIN1的PCR验证及生存分析。
A、circCAPRIN1的表达水平在91对结直肠癌患者癌组织中，相比癌旁组织存在显著上调；
B、生存曲线分析表明，高表达circCAPRIN1的患者的预后较差。
circCAPRIN1功能研究
图3：circCAPRIN1在细胞模型和小鼠模型中均具有促癌能力。
A、Transwell小室实验表明，circCAPRIN1敲低可抑制RKO以及LoVo细胞系的迁移能力；
B、circCAPRIN1敲低使得裸鼠体内的肿瘤生长速度减弱。
circCAPRIN1机制研究
图4： circCAPRIN1结合STAT2发挥调控功能。
A、RIP实验证实circCAPRIN1与STAT2结合；
B、CHIP实验证实STAT2结合到ACC1的启动子区影响其转录；
C、Western blot实验表明，敲低circCAPRIN1后ACC1在结直肠癌细胞系中的表达水平下降；
D、circCAPRIN1调控结直肠癌发生发展的机制图。
研究意义
为了发现结直肠癌背后的发病机制，作者使用Arraystar Human CircRNA表达芯片筛选发现circCAPRIN1在结直肠癌患者癌组织中表达上调，并且该指标与预后差密切相关。功能实验表明，circCAPRIN1敲低显著抑制了结直肠癌细胞系的增殖与迁移能力。机制研究证明，circCAPRIN1可以和转录因子STAT2结合，调控下游的ACC1基因表达，从而通过对脂代谢的影响促进结直肠癌的发生发展。总而言之，这项工作内容详实，数据丰富，对相关疾病的机制研究与临床治疗具有重要的意义与价值。
原文出处
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cac2.12380
康成生物丨数谱生物可提供的相关技术服务
RIP-PCR实验
