Krooninen sairaus

tiivistelmä

Viime aikoina paljon normaalia ihmisen kudokset on profiloitu ei-koodaavat RNA: t ja yli neljätoista tuhatta pitkän intergeeniset ei-koodaavat RNA: t (lincRNAs) löytyy ilmentyy normaaleissa ihmisen kudoksissa. Toiminnallinen roolit Tavanomaisten lincRNAs (nlincRNAs) säätelyssä proteiinia koodaavan geenien normaalien ja sairaiden biologian ovat vielä vahvistettu. Täällä olemme profiloitu kaksi RNA-seq aineistoja kuten syövän ja sovitettu ei-neoplastisia kudoksia 12 henkilöä erilaisista väestönkehitys sekä koodausta geenien ja nlincRNAs. Löydämme 130 nlincRNAs merkittävästi säännelty syöpä, jolla on 127 säännellään samaan suuntaan kahden aineistoja. Mielenkiintoista, mukaan Illumina Body Map, merkittävä määrä näistä nlincRNAs näyttää perustason null ilmentymisen normaalissa eturauhasessa kudoksissa, mutta ovat ominaisia ​​muihin kudoksiin kuten kilpirauhasen, munuaisten, maksan ja kiveksissä. Useat säännellyn nlincRNAs osuus lokusten koodaus geenejä, jotka ovat joko yhdessä säännellä tai vastakkain säänneltyjä kaikissa syöpänäytteissä tutkittu täällä. Esimerkiksi kaikissa syöpänäytteissä i) nlincRNA, TCONS_00029157, ja viereisen tuumorisuppressori tekijä, SIK1, ovat molemmat säädeltiin; ii) useita kilpirauhasen-erityisiä nlincRNAs naapurustossa kilpirauhasen-geenistä TPO, ovat molemmat sääteli; ja iii) TCONS_00010581, isoformia HEIH, on alassäädetty kun viereisessä EZH2 geeni on säädelty syövässä. Useat nlincRNAs peräisin eturauhassyövän liittyy kromosomilokuksessa, 8q24, ovat säädelty syövän yhdessä muiden tunnettujen eturauhassyövän liittyy geenejä, mukaan lukien PCAT-1, PVT1, ja PCAT-92. Huomaamme, että on olemassa merkittävä painottumista säätely ylöspäin nlincRNAs kanssa peräti 118 ulos 127 säädellään ylöspäin syövän, vaikka säätely koodausta geenien on vinossa kohti alassäätöä. Ottaen huomioon, että kaikki raportoitu syöpään liittyvät lincRNAs (clincRNAs) ovat yksipuolisesti ylössäätöä, voimme päätellä, että tämä poikkeama voi olla toiminnallisesti merkityksellisiä.

Citation: Bawa P, Zackaria S, Verma M, Gupta S, Srivatsan R, Chaudhary B, et ai. (2015) Integrative Analysis of Normal Long Intergeenisen koodaamattomalla RNA: iden eturauhassyöpä. PLoS ONE 10 (5): e0122143. doi: 10,1371 /journal.pone.0122143

Academic Editor: Xia Li, Harbin Medical University, Kiina

vastaanotettu 13 marraskuuta 2014; Hyväksytty: 10 helmikuu 2015; Julkaistu: 01 toukokuu 2015

Copyright: © 2015 Bawa 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

Data Saatavuus: kaikki asiaankuuluvat tiedot kuuluvat paperin ja sen tukeminen Information tiedostoja.

Rahoitus: Tämä tutkimuksen rahoittivat Department of Biotechnology, Intian hallitus; Department of Tietotekniikka, Intian hallitus; DST-FIST, Intian hallitus; ja Department of Information Technology, hallitus Karnatakan. 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

lupaus Human Genome Project oli välittää satoja tuhansia proteiineja käytettäväksi lääkekohteita. Kuitenkin kaikkien yllätykseksi, laajamittainen merkintä ponnisteluja suurten yhteenliittymien, kuten ENCODE hanke [1], toimitetaan kymmeniä tuhansia lääkekohteita toisenlaisia; ei-koodaavat RNA: t. Nyt tiedetään, että suurin osa ihmisen genomia transkriptoidaan vaikka vain pieni murto-osa kääntyy proteiineja. Nyt ymmärretään, että suuri määrä ei-koodaavat RNA: t, sekä pitkän että lyhyen, kriittisiä rooleja monimutkainen sääntely suhteellisen pieni määrä koodaus proteiineja, jotka ovat välttämättömiä elämän.

Niistä monentyyppisiä ei-koodaavat RNA: t, pitkä geenien välinen ei-koodaavat RNA: t (lincRNA) ovat hyödyllisiä, koska ne voidaan helposti löydetty suurella luottamus nykyisten RNA-seq aineistoja ja korreloi geenien ilmentyminen tietoja samasta aineisto nykyinen bioinformatiikan työkaluja. Viime aikoina kymmeniätuhansia lincRNAs on löydetty RNA-seq aineistoja erilaisista normaalin ihmisen kudoksia, tähän viitataan nlincRNAs, kuten Illumina Body Map [2]. Toiminnallinen roolit Näiden nlincRNAs on vielä perustettava.

Huolimatta siitä, että lincRNAs ovat uusia syövän biologian ja niiden molekyylitason mekanismit vielä lapsenkengissä, useat katsaus paperit ovat jo ilmestynyt kirjallisuudessa yksityiskohtaisesti edistyminen tällä alalla tähän mennessä [3] [4]. Niistä noin 60 + lincRNAs, joiden on osoitettu olevan yhteydessä erilaisiin syöpätyyppejä, suurin osa niistä säädellään ylöspäin syövän [3] [4], ja vain muutama lincRNAs osoittautuvat alassäädetty syöpänäytteissä lukien GAS5 [5] ja MEG3 [6].

Viimeaikaiset raportit yhdistää ekspressiotasot lincRNA syöpään tarjoavat erinomaisen mahdollisuuden luoda toiminnallista roolia lincRNAs säätelyssä geenin ilmentymisen. Yksi tyhjentävä etsintä lincRNAs liittyy eturauhasen syöpä ovat, tunnistaminen 121 lincRNAs, nimeltään PCATs (Eturauhassyöpä Associated Transcripts) löydettiin 102 tauti ositettu eturauhaskudoksiin ja solulinjoissa [7]. Näistä PCAT-1 inhibitio siRNA on osoitettu vähentävän proliferaatiota celllines ilmentävät korkea-tasoja PCAT-1. Koska raportin julkaisemiseen, PCAT-1 yli-ilmentyminen on osoitettu olevan biomarkkereiden kolorektaalisyövässä [8]. Viime aikoina, lincRNAs RNA-seq tietoja suuri määrä keuhkosyöpä näytteitä julkisen arkistosta on käytetty tunnistamaan 111 keuhkosyöpään liittyy lincRNAs, nimeltään LCALs [9]. Ennakkoasenne lincRNAs kohti ylössäätöä syövän vaatii kuulusteluun.

On houkuttelevaa päätellä, että bias kohti säätely ylöspäin lincRNAs syövän, että laajamittainen ponnisteluja edellä mainitussa saattaa tulokset käytäntöön havaitsemiseksi lincRNAs syöpään näytteistä. Täällä tavoitteenamme oli tehdä integroiva analyysi sekä koodaus ja koodaamattomasta nlincRNAs (lincRNAs löydetty normaaleista ihmisen kudoksista) useiden RNA-seq aineistoja liittyvät eturauhassyövän julkisista arkistosta sekä osoite tämän bias ja löytää uusia yhteissääntely geenien ja nlincRNAs.

Materiaalit ja menetelmät

Tietoaineistot käytetään

Olemme käyttäneet kahta RNA-seq aineistoja NCBI julkisen arkistosta tuottama kahdesta riippumattomasta liittymisen tunnusten SRP002628 ja ERP000550. Kuten taulukosta 1, 5 kasvaimeen normaali parit SRP002628 ja 7 ERP000550 aineistot katsotaan tässä tutkimuksessa joko siksi, että vastintyöparien puuttuivat joidenkin yksilöiden tai syvyys sekvensointi eivät olleet yhteensopivia saada hyviä tilastoja. Nämä kaksi aineistot ovat kahdelta erilaisia ​​väestötiedot. Esimerkiksi potilaat valitaan tuottaa tietoja sisällä liittymistä ERP000550 ovat kiinalaisia ​​alkuperää ja vaikka väestörakennetta potilaista SRP002628 aineisto ei tiedetä, se on turvallista olettaa, että yksilöt katsotaan tuottaa tietoja kuluessa liittymisen SRP002628 eivät Chinese . Taulukossa 1 esitetään syvyys, yksittäiset liittymisen tunnukset ja kartoitus prosenttiosuudet kunkin näytteen näissä aineistoja.

profilointia tunnettuja ja uusia lincRNAs käytimme GENCODE (https://www.gencodegenes.org/) ja lincRNA-luettelo (https://www.broadinstitute.org/genome_bio/human_lincrnas/?q=lincRNA_catalog). Myös geenien ilmentymisen analyysiä olemme käyttäneet taulukossa selaimen URL https://genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTables varten hg19 radan niin refseq geenejä ja tuotoksen muodossa BED.

Perusviivaa ilmaus koodaavan geenin tietojen olemme käyttäneet sekä E-MTAB-513 16 ja E-MTAB-1733 on 27 normaalin ihmisen kudoksia Expression Atlas alle ArrayExpress. Tässä tutkimuksessa olemme käyttäneet FPKM arvo on alle 0,5, jotta lähtötilanteen null puheluita ja FPKM arvo on yli 100 kutsua niitä kudosspesifisiä.

käytetty menetelmä laskea transkriptioekspressiokuvio

Valitut aineistot kartoitettiin sen hg19 viittaus genomiin käyttäen Bowtie [10] kanssa prosenttiosuuden kartoitettuja taulukon 1. lukee alla liittymistä SRP002628 koko pituudelta lukee, joka on 36mer, kartoitettiin. Kuitenkin lukee alle ERP000550 25 emästä leikattiin molemmista päistä lukee pituuden 90 johtaa kartoitus 40mers keskeltä. Työkalu coverageBed alkaen BEDTools käytettiin poimia laskennalle per transkriptio näytettä kohti käyttäen merkintätiedostoja ja lincRNA-luettelo mainittu edellä osassa. Nämä yksittäiset count tiedostot koottiin taulukkoon, jossa rivit edustavat selostukset.

Computing differentiaalikaavojen

Computing differentiaalikaavojen valitsimme kaksi laajalti käytetty count-pohjainen R paketteja, edger [11] ja DESeq [12]. Vaikka nämä kaksi menetelmää ovat hyvin samankaltaisia ​​ne eroavat toisistaan ​​käytön dispersion. Paketti Edger käyttää yhtä yhteistä hajonta tekijä vastakohtana joustava varianssia arvio käyttämä paketin DESeq. Tärkeä ero on särmäysautomaatista on, että se on anti-konservatiivinen pienempään ilmaisi geenejä ja enemmän konservatiivinen erittäin ilmaistaan ​​geenejä. Jos niin joustava Leviämismallina käyttämä DESeq mahdollistaa vähemmän bias valinnassa geenien perustuu niiden ekspressiotasot. Näin DESeq ja särmäysautomaatin täydentävät toisiaan valinnassa differentiaalisesti ilmentyvien geenien. Toisin sanoen särmäysautomaatin on herkempi harha jos sillä DESeq on vähemmän herkkä harha mutta tarjoaa puolueettoman tuloksen kautta dynaaminen alue [13].

DESeq ja särmäysautomaatin sekä hyväksyy koottu count tiedosto syötteenä ja tuottaa yhden p -arvon ja log kertamuutosta per transkripti kohti aineisto edustaa yleinen ero ilmentymisen tila transkriptien merkinnän tiedostoon kahden annettu valtioiden, kasvain ja sovitettu ei-neoplastisia kudoksia. Saadakseen syöpää erityisiä transkriptien, jotka ovat tilastollisesti merkittäviä käytimme p-arvo cutoff alle 0,05 ja abs (log kertainen muutos base 2) on suurempi kuin 1,0 koodausta geenien ja yli 0,59 varten nlincRNAs. Vaihtelu suodatuskriteerit valittu kertainen muutos on heijastaa suhteellisesti vähemmän nlincRNA ilmentymisen verrattuna koodaus geenit raportoitu kirjallisuudessa [2].

Clustering heatmap

tuottavan lämpökarttoja me käytetyt Pearson Korrelaatiokerroin ja dendrogrammissa käytimme euklidinen etäisyys käyttäen ”pheatmap” ja ”hclust” toimintoja R tilastopaketista vastaavasti. Jotta voitaisiin tuottaa lämpökarttoja näytteiden poikki aineistoja ylimääräisiä normalisointi tarvittiin selittämään vaihtelua dispersion geeniekspressiotasot välillä aineistoja eroista johtuvat näytteen valmistus protokollia käytetään eri tutkijat. Vaikka RPKM arvot lasketaan normalisoida ekspressiotasoja poikki näytteitä, tämä normalisointi riittää selittämään vaihtelun näytteen esikäsittelyä protokollaa. Normalisoiminen riveittäin eli selostukset, välillä aineistot jakamalla ne peräkkäin keskimäärin käytettiin käsittelemään ero hajonta kahden aineistoja johtuvat vaihtelusta näytteen valmistuksen protokollia. Tällainen lähestymistapa on jo toteutettu DESeq paketin näytteitä tietyn aineisto [12].

Validation tietokokonaisuuksien

Osoittaakseen, että kahden valitun aineistot soveltuvat profilointia ei-koodaavat RNA: t ekspressiotasot tunnettujen lincRNAs, jotka raportoidaan osallisina syövän, on profiloitu yli kaksi RNA-sekvenssi aineistot valittiin tähän tutkimukseen. Olemme havainneet, että useat eturauhasen syövän liittyvä lincRNAs ovat säädellään ylöspäin kasvain-spesifisellä tavalla molemmissa aineistoja. Esimerkiksi, PCAT-1, eturauhasen syöpä liittyy lincRNA geenistä-desert lokukseen kromosomissa 8q24 on merkittävästi säädelty kaikissa kasvainnäytteissä sekä aineistoja verrattuna viereiseen ei-neoplastisia kudoksia. Useat muut eturauhas- ja muut syöpä-erityisiä lincRNAs, kuten PVT1, pCA3, CCAT-1 PCAT-92, PCAT-114, PCAT-120, PCAT-19, PCAT-27, PCAT38, PCAT-39, PCAT-43, PCAT -59, PCAT-72, PCAT-80, ja PCAT-83 ovat myös todettu olevan ajan säännelty kummassakin aineistot on syöpää erityinen muoti. Nämä löydökset, ei vain todentaa käytön näiden tietokokonaisuuksien nlincRNA profilointiin mutta antaa ylimääräisen nämä äskettäin lyödyt lincRNAs eturauhassyövän.

Gene Verkko

Gene verkko tässä käsikirjoitus luodaan GeneMANIA, paketti alle Cytoscape [14].

tulokset ja keskustelu

profilointi Coding Genes

geeniekspressioprofilointi kahden RNA-seq aineistoja, SRP002628 [15] ja ERP000550 [16], suoritettiin käyttäen kahta yleisesti käytettyjen R tilastollinen analyysi paketteja, särmäysautomaatin [11] ja DESeq [12]. Geenit p-arvot alle 0,05 ja absoluuttisen log kertaiseksi muutoksia (base 2) on suurempi kuin 1,0 käytetään soittaa, että geeni säätelee eturauhassyövässä. Konvergoituvat määrä merkittävästi geenien jokaisessa vaiheessa analyysin putki on esitetty kuviossa 1. Käyttäen särmäysautomaatin, 4449 ja 5034 selostukset löytyvät säädellään eri tavalla kahdesta aineistoja, SRP002628 ja ERP000550 vastaavasti. Näistä 1358 selostukset edustavat 786 geenit löytyvät yleensä säädellään välillä mittausmuistien 302 geenejä säädellään ylöspäin ja 455 geenien alassäädetty syövässä. Mielenkiintoista, vain 29 geenit osoittivat päinvastainen ilmentämiskuviota kahdessa aineistot. Vastaavasti käyttämällä DESeq paketti 2942 ja 4260 selostukset tunnistetaan säädellään eri tavalla eturauhassyövässä kahdesta aineistoja, SRP002628 ja ERP000550 vastaavasti. 881 yhteinen selostukset edustavat 497 geenejä, jotka ovat säänneltyjä eturauhassyövän 180 geenien ylä- ja 313 geenit alassäädetty. Jälleen vain 4 geenit näyttää vastapäätä sääntelyn kaksi aineistot perustuvat DESeq putki.

Luettelo erilaisesti ilmaisi geenien (DEGS) kahdesta aineistot käyttäen kahta menetelmää, särmäysautomaatin ja DESeq, on listattu S1 taulukossa, jotka sisältävät 366 koodausta geenejä 117 ylä- ja 249 alassäädetty eturauhassyövässä. Mielenkiintoista, lukuun ottamatta ainoastaan ​​yksi geeni, kaikki säännellään samaan suuntaan molemmissa syövän aineistot (kuvio 2). Kuviossa 2 on myös esitetty, että riveittäin normalisoidut RPKM arvoja kahdesta aineistot kaikkien 366 DEGS, klusterit kaikki 12 syöpä ja 12 normaalia näytettä kahdessa erillisessä clades. Myös kuvassa 2, ovat klusterointi viisi ylimääräistä näytteitä liittymisestä ERR000550, ei käytetty talteen allekirjoitus, vastaavissa clades.

Gene rikastamiseen Tutkimuksia 366 geenit ehdottaa inaktivointi geenien sekä 17q21 ja 19q13 lokuksen, jotka molemmat raportoidaan eturauhassyövän alttiuden loci [17], [18], [19]. Kuvio 3 esittää geenin verkon loci 17q21 ja 19q13. Mielenkiintoista on, että geenit inaktivoidaan 17q21, mukaan lukien KRT15, ​​ITGA, AOC3, HOXB3, RND2, SGCA, WFKKN2, ARHGAP27, NGF, ja NOG ovat osallisena solu-solu-vuorovaikutus, solun tukirangan uudelleenjärjestelyn soluväliaineessa ja solukuolema; puute, joka voisi imarrella epiteelin ja mesenkymaaliset muutosta ja muuttoliikettä.

Profilointi nlincRNAs

yhteensä neljätoista tuhatta kolmesataaviisikymmentäkolme (14353) lincRNAs, viitataan tässä termillä nlincRNAs, on raportoitu ekspressoituvan erilaisissa normaaleissa ihmisen kudoksissa [2]. Näistä on 9600 nlincRNAs, jotka osoittavat hyvin vähän todisteita transkription eturauhasen normaaleissa ja niinkin alhainen kuin 196 nlincRNAs raportoidaan erityisiä eturauhaskudoksiin.

Kuten kuviossa 1, käyttäen särmäysautomaatin, 1140 (773 ylös ja 367 alassäädetty) ja 1702 (1258 ylä- ja 444 alassäädetty) nlincRNAs löytyy säädellään eri tavalla kahdesta aineistoja, SRP002628 ja ERP000550, vastaavasti. Näistä 316 nlincRNAs (252 ylös ja 42 alas) yleisesti säännellään eturauhassyövän molemmissa aineistoja. Samanlainen analyysi käyttäen DESeq putki johti 576 (383 ylös ja 193 alas) ja 988 (867 ylös ja 121 alas) nlincRNAs säädellään eturauhassyövän molemmissa aineistoja, SRP002628 ja ERP000550, vastaavasti. Määrä yleisesti eri tavoin säänneltyjen nlincRNAs molemmissa aineistoja käyttäen DESeq paketti on 135 124 ylä- ja 9 alassäädetty syövässä.

määrä nlincRNAs, joita löytyy säädellään eri tavalla syövän sekä aineistoja käyttäen sekä särmäysautomaatin ja DESeq menetelmiä, on 130 118 ylä-, 9 alas- ja niinkin alhainen kuin 3 vastakkain säänneltyä. Kuvio 4 esittää heatmap on 127 nlincRNAs, lueteltu S2 taulukossa, joita säädellään eri tavalla syövässä. Lukuun ottamatta C13_5 yksi syövän näytteen liittymisen SRP002628, 127 nlincRNAs mahdollistaa ryhmittely kaikki syövän ja normaali näytteiden kunkin clades. Käyttämällä Pääkomponenttianalyysin, kuvassa 4, on vahvistettu, että C13_5 on enemmän normaalia kaltainen.

Out of 127 differentiaalisesti säännellyn nlincRNAs, 58 on null lähtötilanteessa eturauhasessa normaalia kudosta mukaan molemmat in-house toimia ja raportin Broad-instituutin [2]. Näiden nlincRNAs, monet ovat kiveksissä-spesifisiä, ja osa niistä on kilpirauhasen-spesifisiä. Kuten alla olevasta S2 taulukossa, profilointi näistä nlincRNAs eturauhasen solulinjojen RNA-seq aineisto liittymisen tunnusten SRP004637 [7] osoittavat, että 12 ulos 58 näytön merkittävää ilmentymistä yhdellä tai useammalla kolmesta eturauhasen celllines. Tämä suuntaus on havaittu eturauhassyöpä Associated koodaus geenit kuten EZH2 [20], joka on differentiaalisesti säädelty syöpänäytteissä molemmilta aineistot näyttää lähtötilanteesta null eturauhasessa. Lisäksi, kuten on esitetty S3 taulukossa, monet raportoitu eturauhasen syöpä liittyy lincRNAs, kuten PCAT-1, pCA3, PCAT-92, PCAT-114, PCAT-120-PCAT-27, PCAT-38, PCAT43, PCAT72, ja PCAT-80 [7], jotka ovat myös differentiaalisesti säädelty syövän molemmissa aineistoja ei päällekkäisiä nlincRNAs mukaan UCSC raitoja.

on monia nlincRNAs kromosomista 8q24 lokuksesta, taulukossa 2, joka ilmaistaan ​​normaalissa ihmisen kudoksia. Vaikka useat nlincRNAs osuus eksonien kanssa tunnettujen lincRNAs, kuten PVT1 ja CCAT1, monet muut mukaan lukien TCONS_00014535 (BC042052, CASC11), TCONS_00015171 (BC106081), TCONS_00015167 (PCAT2), TCONS_00015170 ja TCONS_00015168 (JX003871), TCONS_00015498, TCONS_00015165 ja TCONS_00015166 ovat novel nlincRNAs jotka ovat eri tavoin säädellään ylöspäin eturauhassyövän ainakin toinen aineistot tässä tutkimuksessa käytetyt. Jälleen monet näistä ovat ominaisia ​​kiveksissä ja maksassa eikä niitä ilmaistaan ​​normaalissa eturauhasessa.

Co-säätely lincRNAs ja lähialueiden geenit

Kuten kuvassa 5, 15 differentiaalisesti säännelty nlincRNAs ulos 127 ovat lähellä 12 säädellään eri tavalla geenien eri kromosomeissa. Taulukko 3 antaa merkityksen nlincRNAs ja niiden koodaavan geenin. Esimerkiksi nlincRNA, TCONS_00029157, ja tunnetun tuumorisuppressori tekijä, SIK1, ovat molemmat säädeltiin kaikki syövän näytteissä. Alennettu SIK1 ilmentyminen korreloi huonon ennusteen kaksi suurta ihmisen rintasyövän aineistoja ja liittyy p53-riippuvaisen anoikis joka voidaan suunnata aikana tumerogenesis [21].

kilpirauhasta erityinen TPO geeni on säädelty vahvistavasti eturauhassyövän yhdessä muutaman kilpirauhasta erityisiä nlincRNAs, TCONS_00004663-4666 ja TCONS_00004668-4669. TPO on yksi geeneistä, joiden tiedetään liittyvän oksidatiivista stressiä. On osoitettu, että linssi epiteelin kasvutekijän p75 (LEDGF) PC3, johtaa muutokseen TPO ilmaisun [22]. Tämä muutos on todennäköisesti olla suojaava tehtävä oksidatiivista stressiä vastaan ​​ja kemoterapeuttiset lääkkeet.

TCONS_00010581, isoformia HEIH, jonka tiedetään olevan säädelty maksasolukarsinoomassa [23], on läheisyys geeni EZH2 on Polycomb- monimutkaisten-2 [24] geeni EZH2 löytyy myös säädelty kaikissa syöpänäytteissä verrattuna viereiseen ei-neoplastisten kudosten molemmissa aineistoja.

kiveksiin erityinen nlincRNA, TCON_00025002, on naapurustossa geenin TOX3 kromosomissa 16, jotka ovat molemmat säädellään ylöspäin syöpää erityinen muoti tutkimuksessamme. TOX3 on korkea liikkuvuuden ryhmä laatikko proteiinia mukana välittämässä kalsiumista riippuvaisen transkription. TOX3 kartat tunnetun triple rintasyöpä herkkyys lokukseen; mutaation tämän lokukseen osallinen rintasyövän kehittymiseen [25]. SNP on TOX3 geeni on osallisena myös haiman [26] ja keuhkosyövän [27].

Prostate-specific nlincRNAs, TCONS_00017728 ja TCONS_00010086, on todettu olevan läheisyydessä GATA3 ja ADAMTS19 geenien vastaavasti. Kaikki neljä, mukaan lukien nlincRNAs ja geenit ovat alaspäin säännellään syöpää erityinen muoti tässä tutkimuksessa. GATA3 on tärkeä transkriptiotekijä tiedetään osallistuvan androgeenien säätelyyn PSA-geenin [28]. Globaali metylaatiokuvion androgeenien herkkä ja androgeenista riippumaton eturauhassyöpä osoittaa merkittävää eroa metylaatiokuvion vuonna GATA3 näissä kahdessa olosuhteissa [29]. Kasvainbiopsioissa ja erilaisia ​​syövän solulinjaa osoittavat korkeita ilmentymisen ADAMTS19 luusarkoomista [30].

Muutamat maksaspesifiset nlincRNAs, TCONS_00014531, TCONS_00015169 ja TCONS_000015171, ovat kaikki säädellään ylöspäin eturauhassyövän tässä tutkimuksessa mukana viereisen pseudogeenistä POU5F1, joka on lähellä myc lokukseen suurten eturauhassyövän alttiuden lokukseen 8q24 [31]. Toinen maksaspesifiseen TCONS_00016903 on asetettu rinnakkain geeni EGFL7, molemmat kirjataan alassäädetty meidän analyysi. Vastoin havainnot EGFL7 on osoitettu olevan kohonnut ekspressio eri syöpätyyppejä, mukaan lukien keuhkosyöpä, rintasyöpä, eturauhassyöpä ja maksasyövän [32]. Kuitenkin on ollut raportin mikroRNA, miR-126, joka sijaitsee intronin EGFL7, joka on todistetusti alassäädetty syöpäsolulinjoissa ja perusterveydenhuollossa virtsarakon ja eturauhasen kasvaimia [33].

joukossa on mielenkiintoinen nlincRNAs, TCONS_00028940, naapurustossa geenin TMPRSS2, on erittäin differentiaalisesti ilmentyy kaikissa syöpänäytteissä tutkittu täällä. TMPRSS2-ERG-geenin fuusio on yksi laajimmin levinnyt kromosomi uudelleenjärjestelyihin karsinoomia [34], vaikka geeni TMPRSS2 ei ilmaistu syöpää erityinen muoti näytteistä tutkittiin tässä Huomaamme, että tämä nlincRNA osoittaa merkittävää ilmentymistä VCAP eikä PC3 ja LnCaP.

Johtopäätös

Viime aikoina enemmän kuin neljätoistatuhatta lincRNAs on löydetty suurista määrä normaaleja ihmisen kudoksia, mikä viittaa siihen, että nämä normaalit lincRNAs (nlincRNAs) osansa normaalissa biology . Voidaan olettaa, että nlincRNAs geeninsäätelyaktiivisuuteen toiminnot normaaliolosuhteissa voi todellakin olla alassäädetty syövässä. Tätä varten tässä olemme yrittäneet ottaa kaksi itsenäisesti tuotettu RNA-seq aineistoja päässä demografisesti monipuolinen kohortin profiiliin sekä proteiinin koodaavan geenien ja nlincRNAs. Olemme tunnistaneet 127 nlincRNAs jotka eivät ole vain merkittävästi säädellä syövän näytteissä molemmat aineistot, mutta voitaisiin käyttää klusterin tietoja näytteistä, ei tässä tutkimuksessa käytetyt, sairauden yhteydessä. Toisin kuin meidän hypoteesi, profilointi koodaus geenien ja nlincRNAs viittaa siihen, että suurin osa nlincRNAs ovat säädellään ylöspäin syövän vaikka 2 kertainen enemmän proteiinia koodaavan geenejä alassäädetty syövässä. Tämä yhdessä aktivointi monien ei-koodaavan geenien 8q24 ja inaktivoitumisen monia koodaus geenien 17q21 ja 19q13 loci ehdottaisin järjestelmien tason aktivointi monien nlincRNAs aikana syöpä.

Olemme havainneet, että useat koodaus geenejä ja nlincRNAs ominaisia ​​muihin kudoksiin lähtötilanteessa null ilme eturauhaskudoksessa ovat säädellään ylöspäin eturauhassyövässä. Ehkä nämä geenit ja nlincRNAs ovat vastuussa menetyksestä solun identiteetti johtaa tumerogenesis. Tietääksemme tämä on ensimmäinen yritys profiili nlincRNAs yhdessä koodaus geenejä syövän. Uskomme, että lähestymistapa tästä toiminnallisen kuvauksen nlincRNAs avulla tutkijat edistämään ymmärrystä roolin nlincRNAs normaaleissa ja sairauden biologia, yleensä.

tukeminen Information

S1 Taulukko. Geenit säädellään eri tavalla syöpänäytteissä molemmista aineistot tunnistettu käyttäen sekä DESeq ja edger analyysi putkistoja.

Sarakkeet 2-5 saadaan keskimääräinen p-arvojen ja taita muutos saadaan DESeq ja särmäysautomaatin putki sekä SRP002628 ja ERP000550.

Doi : 10,1371 /journal.pone.0122143.s001

(XLS)

S2 Taulukko. Listat p-arvo ja taita-muutos kaikille nlincRNAs differentiaalisesti säännelty kummassakin aineistoja käyttäen molempia menetelmiä.

Taulukossa naapureina geenit yhdessä niiden p-arvo ja taita-muutos kahden aineistoja. Kolmessa viimeisessä sarakkeessa luetellaan RPKM arvot näiden lincRNAs kolmessa eturauhasen celllines.

Doi: 10,1371 /journal.pone.0122143.s002

(XLS)

S3 Taulukko. Listat p-arvo ja log kertamuutosta tunnettujen lincRNAs joita säädellään eri tavalla molemmissa aineistoja yhdessä tilan transkriptio päällekkäin nlincRNAs on UCSC selaimessa.

Doi: 10,1371 /journal.pone.0122143.s003

(XLS) B

Kiitokset

kirjoittajat haluavat tunnustaa Department of Biotechnology, New Delhi, Intia tukemaan SS kautta Ramalingaswamy Fellowship (Viite no: BT /HRD /35/02 /17/2009). Tekijät myöntävät myös Department of Information Technology, Intian hallitus, heidän tukensa instituutin alla ”Center of Excellence in Bioinformatics koulutus ja tutkimus”. Kirjoittajat haluavat tunnustaa DST-FIST, Intian hallituksen ja Tietotekniikan osasto, hallitus Karnatakan, infrastruktuurirakenteista apurahoja IBAB.