突破可能导致癌症发展的新见解

将MRNA的全局分析从半细胞中裂解。裂解单个K562电池,并分别对裂解物分别进行裂解物。示出了标准化和LOM2转化的mRNA表达水平的散点图(以FPKM为单位)。每个圆形代表一个注释的mRNA。相关系数R2起2升0.930.B使用LOG2-转化的mRNA表达数据绘制MRNA表达在成功分析的半细胞中mRNA表达的标准偏差。每个圆形代表一个注释的mRNA.COCONSUSUS簇在19k562半细胞m​​RNA表达数据中鉴定。示出了在红色和蓝色簇之间的差异表达基因的热图,富集途径通过大卫途径分析注释。每行代表一个注释基因,而每列代表每列代表单个细胞。使用大规模平行的单细胞3-末端RNA样本技术来分析单细′胞.DK562细胞。显示热线图对于红色和蓝色共识簇之间的差异表达基因,通过大卫途径分析注释的富集途径。每行代表一个注释基因,而每列代表单个细胞。在暖热产内,蓝色表示低表达,而红色表示更高的表达式

MicroRNA,调节基因表达的微小遗传物质,起到重要的,但明确地理解 - 在控制近期细胞之间的差异方面的作用。耶鲁研究人员开发了一种技术,阐明了负责这些差异的工作 - 这是可能导致癌症发展的新见解的突破。

耶鲁的研究人员能够在相同的近似细胞中首次进行MicroRNA和信使RNA(mRNA)。通过这样做,他们发现了导致异质性的新机制 - 即基因表达的许多变化。结果今天在自然通信中公布。

该研究是耶鲁斯干细胞中心亚洲遗传学副教授荣粉,副义师的实验室和君陆之间的合作。

“我们的工作首次允许在单细胞中直接测量所有MicroRNA和所有MRNA,这可以提供MicroRNA如何控制其目标MRNA的直接证据,”Fan说。

对于来自同一细胞的共序列MicroRNA和mRNA,研究人员需要开发一种新的方法,因为常规方法,例如磁捕获和凝胶电泳,不能在单细胞比例下可靠地工作。研究人员使用了“半细胞基因组学“方法。为此,它们物理分裂单细胞裂解物 - 即,含有来自单个细胞的所有材料的液体 - 分为两个相等的级分。这比听起来更棘手,因为确保完全解离所有蛋白质结合的核酸材料是复杂的方法。

对于研究来说,研究人员表明,半细胞方法可能导致从单细胞裂解物的微小RNA和mRNA的鲁棒分裂,并且它们可以从同一细胞进行共测量。在这样做的情况下,他们发现单独的MicroRNA表达的变异性是负责非遗传细胞对细胞异质性的。

创新可能导致解开基因组的许多谜团。

“这项工作带来了新的机会来探讨单细胞中小RNA表达的变化有助于非遗传细胞对细胞变异性,以及MiRNA表达异质性如何有助于控制单细胞水平mRNA表达异质性,” Nayi Wang,前博士。粉丝实验室的学生和研究的主要作者。

突破可能导致更好地了解癌症发育,腹腔内异质性和治疗抵抗力。研究人员表示,下一步可能是寻找癌症治疗的microRNA靶标。

出版物:Nayi Wang等人,“单细胞MicroRNA-mRNA协调揭示了MicroRNA规则的非遗传异质性和机制,”自然通信第10卷,物品编号:95 (2019)

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