MTA1介导的能量代谢重编程在结肠癌进展过程中的效应和机制研究

发布时间：2022-01-07 13:03

　　目的正常细胞在转化为肿瘤细胞的过程中伴随着能量代谢的重新编程,这是最普遍、最重要的肿瘤细胞生物学特征之一,这种能量代谢重编程可能与结肠癌患者的耐药相关。近年来发现转移相关基因1（MTA1）在细胞核和胞浆中均有一定分布,结合TCGA数据库泛癌数据对MTA1相关基因进行功能分析,结果提示MTA1可能参与了线粒体调控的细胞能量代谢重编程。因此,我们拟探索MTA1介导的能量代谢重编程在结肠癌发展过程中的效应及其潜在机制。方法 通过TCGA泛癌转录组数据联合MTA1敲除细胞转录组、代谢组数据及MTA1结合蛋白质谱数据等多组学数据联合分析,确定MTA1参与结肠癌细胞代谢重编程事件,建立MTA1调控的代谢分子网络;采用Seahorse XF96细胞能量代谢实时测定仪、糖原检测试剂盒、PAS染色及定量PCR的方法检测结肠癌细胞代谢表型及代谢相关mRNA表达水平;利用免疫共沉淀、免疫荧光及高内涵活细胞工作站确定MTA1在线粒体的定位、与线粒体相关蛋白发生的相互作用、MTA1敲除前后细胞内线粒体标记后荧光强度的变化;通过蔗糖密度梯度离心法、线粒体表型相关试剂盒抽提线粒体、检测细胞内ATP水平、线粒体电子传... 

【文章来源】：北京协和医学院北京市 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．?９种肿瘤类型中ＭＴＡｌ相关基因的功能聚类??利用ｃＢｉｏｐｒｏｔａｌｓ数据分析平台得到ＴＣＧＡ多癌种转录组数据中与ＭＴＡ１表达具有??相关性的基因集（Ｓｅａｒｍａｎ相关系数的绝对ｒ＞０．３），通过ＤＡＶＩＤ平台进行功??

类型中ＭＴＡｌ相关基因的功能聚类??数据分析平台得到ＴＣＧＡ多癌种转录组数据中与ＭＴＡ１（Ｓｐｅａｒｍａｎ相关系数的绝对值ｊｒ｜＞０．３），通过ＤＡＶＩＤ类项Ｐ值＜０．０５），按照富集分数对聚类项排序。上图、乳腺癌、子宫内膜癌、肺癌、皮肤黑色素瘤、食管癌、色表示代谢调控相关聚类项。??平与结肠癌细胞代谢调控相关??１的表达水平与结肠癌代谢是否相关，我们对ＭＴＡ１敲除ＭＴＡ１基因表达，ＣｒＭＴＡｌ?）及对照细胞系进行转录具有编码蛋白质功能的差异表达基因（ＤＥＧｓ），其中包调基因（图３）。我们对３０７个下调的ＤＥＧｓ进行功能分代谢相关基因随着ＭＴＡ１表达丰度的降低而下调，参（ｃＡＭＰ）的代谢过程、磷酸盐的代谢过程以及对腺苷酸。??ＨＣＴ１１６??

Ｃｒｉｓｐｒ－Ｃａｓ９技术敲除ＭＴＡ１基因表达，ＣｒＭＴＡｌ?）及对照细胞系进行转录组测序（图??２），得到８３４个具有编码蛋白质功能的差异表达基因（ＤＥＧｓ），其中包括３０７个下??调基因，５２７个上调基因（图３）。我们对３０７个下调的ＤＥＧｓ进行功能聚类分析，??结果显示有一部分代谢相关基因随着ＭＴＡ１表达丰度的降低而下调，参与了腺苷－??３’，?５’－环化一磷酸（ｃＡＭＰ）的代谢过程、磷酸盐的代谢过程以及对腺苷酸环化酶活??性的调控（图４）。??ＨＣＴ１１６??ｃｏｎｔｒｏｌ?ｃｒＭＴＡｌ??ＭＴＡ１?一亡?？—??ｐ－ＡＣＴＩＮ?Ｗ??图２．?ＨＣＴ１１６结肠癌细胞ＭＴＡｌ敲除效果的鉴定??采用Ｃｒｉｓｐｒ－Ｃａｓ９技术敲除ＭＴＡ１基因表达，其中ＣｒＭＴＡｌ为ＭＴＡ１敲除细胞系，??ｃｏｎｔｒｏｌ为对照细胞系，敲除条带为ＭＴＡ１全长转录本，如图中箭头所示。??３５??

【参考文献】：
期刊论文
[1]Mechanisms of regulation of PFKFB expression in pancreatic and gastric cancer cells[J]. Oleksandr H Minchenko,Katsuya Tsuchihara,Dmytro O Minchenko,Andreas Bikfalvi,Hiroyasu Esumi.  World Journal of Gastroenterology. 2014(38)
[2]Genetic and epigenetic biomarkers for diagnosis, prognosis and treatment of colorectal cancer[J]. Fabio Coppedè,Angela Lopomo,Roberto Spisni,Lucia Migliore.  World Journal of Gastroenterology. 2014(04)



本文编号：3574596