Die Anwendung von RNA-Immunpräzipitation-Sequenzierung (RIP-seq) in der Forschung zu hepatozellulärem Karzinom (HCC) und Eierstockkrebs

RIP-seq (RNA-Immunpräzipitation) ist eine Technologie zur Untersuchung der Bindung von RNA und Protein in Zellen. RIP verwendet den Antikörper des Zielproteins, um den entsprechenden RNA-Protein-Komplex (RBP) zu präzipitieren, die gefangene RNA zu isolieren und zu reinigen und die Hochdurchsatz-Sequenzierungstechnologie zu kombinieren, um die Ziel-RNA zu sequenzieren und zu analysieren. RIP kann als eine ähnliche Anwendung der Chromatin-Immunpräzipitation betrachtet werden. ChIP Technologie, die als Bindungsziel mit dem Protein RNA hat, und diese Technologie wurde weit verbreitet eingesetzt. RIP-Seq bezieht sich auf die Hochdurchsatz-Sequenzierung angereicherter RNA-Fragmente und ist ein leistungsfähiges Werkzeug, um den dynamischen Prozess des posttranskriptionalen Regulationsnetzwerks zu verstehen und hilft auch, RNA-regulatorische Ziele zu entdecken.

In den letzten Jahren hat RIP-seq immer wieder außergewöhnliche Beiträge zur Forschung über molekulare Mechanismen im Zusammenhang mit der Krebs-Pathologie geleistet.

Experimentelles Prinzip:

(1) Verwenden Sie Antikörper oder Epitopmarker, um endogene RNA-bindende Proteine im Zellkern oder Zytoplasma zu erfassen.

(2) Verhindern Sie die Bindung von unspezifischer RNA.

(3) Das RNA-bindende Protein und seine bindende RNA wurden durch Immunpräzipitation getrennt.

(4) Die kombinierte RNA-Sequenz wurde durch Mikroarray (RIP-Chip), quantitative RT-PCR oder Hochdurchsatz-Sequenzierung (RIP-Seq) identifiziert.

Der experimentelle Prozess von RIP-seq

Anwendungsrichtung:

(1) Untersuchen Sie die Bindung von RNA und Protein in Zellen.

(2) Entdecken Sie die Interaktion zwischen RBP und nicht-kodierender RNA (LncRNA, miRNA usw.).

(3) Kartierung der genomweiten RNA- und RBP-Interaktionskarte.

RIP-seq hilft, den Mechanismus der posttranslationalen Modifikation von Proteinen aufzudecken.

Die Hepatitis-B-Virus (HBV)-Infektion ist ein bedeutender Risikofaktor für das hepatozelluläre Karzinom (HCC). Der RNA N6-Methyladenosin (m6A) Leser, YTH (YT521-B Homologie) Domäne 2 (YTHDF2), spielt eine entscheidende Rolle im Fortschreiten von HCC. Jüngste Studien haben gezeigt, dass YTHDF2 durch O-GlcNAc modifiziert werden kann und bestätigt, dass Ser263 die Schlüsselstelle für die O-GlcNAc-Modifikation von YTHDF2 ist, was durch Immunpräzipitation in Kombination mit Massenspektrometrie (IP-MS) nachgewiesen wurde. Darüber hinaus haben die Forscher MCM2 und MCM5 als m6A-modifizierte Moleküle identifiziert, die reguliert werden durch m6A-seq, RIP-seq, RNA-Seq und andere Technologien. Die OGT-vermittelte YTHDF2 O-GlcNAcylierung an Ser263 förderte die mRNA-Stabilisierung von MCM2 und MCM5 auf m6A-abhängige Weise in HCC. Diese Studie liefert neue Ansätze zur Suche nach neuen prognostischen Markern und molekularen Zielen des HBV-assoziierten hepatozellulären Karzinoms.

Identifizierung von YTHDF2-Zielen durch Hochdurchsatz-RNA-Sequenzierung, m6A-Sequenzierung und RIP-Sequenzierung

Identifizierung von Spleißereignissen durch RNA-Seq und RIP-Seq in der Forschung zu Eierstockkrebs

Alternative Splicing wurde mit verschiedenen Krankheiten, einschließlich menschlicher Krebserkrankungen, in Verbindung gebracht. Abnormale Expression von Splicing-Faktoren wurde als förderlich für die Tumorentstehung und die Entwicklung menschlicher bösartiger Tumoren identifiziert. Ovarialkarzinom ist die tödlichste gynäkologische Malignität, und die abnormale Expression von Splicing-Faktoren steht im Zusammenhang mit der Entwicklung von Ovarialkarzinom. Jüngste Studien haben gezeigt, dass die hochregulierten Proteine in HGSOCs signifikant in Splicing-Weg-Proteinen angereichert sind. Der Splicing-Faktor USP39 ist häufig in HGSOC überexprimiert, und der Anstieg des USP39-Spiegels ist mit einer schlechten Prognose verbunden. USP39 fördert die Proliferation/Invasion in vitro und das Tumorwachstum in vivo und wurde gleichzeitig durch das Onkogen-Protein c-MYC in Ovarialkarzinomzellen transkriptionell aktiviert. Die variablen Splicing-Ereignisse, die von USP39 reguliert werden, wurden durch RNA-Sequenzierung (RNA-seq) und RNA-Immunpräzipitation-Sequenzierung (RIP-seq) weiter identifiziert. Insbesondere fördert USP39 das effektive Splicing von HMGA2 (high-mobility group AT-hook 2) und erhöht somit die Malignität von Ovarialkarzinomzellen. Diese Studie deutet darauf hin, dass USP39 einen neuen prognostischen Biomarker und ein potenzielles Ziel für HGSOC darstellen könnte.

Identifizierung von USP39-regulierten Spleißereignissen durch RNA-Seq und RIP-Seq

RIP-Technologie ist ein leistungsstarkes Werkzeug, um den dynamischen Prozess des posttranskriptionalen Regulierungsnetzwerks zu untersuchen. Die durch RIP-seq erfassten Ergebnisse haben eine breite Abdeckung und hohe Durchsatzrate. Ihre Anwendung kann das Forschungsniveau umfassend gestalten und den Mechanismus gründlicher machen, wodurch wir RNA-Veränderungen auf der Gesamtebene von Krebs und anderen Krankheiten durch Hochdurchsatzanalysen besser verstehen können.

Referenzen:

1. Xie, Fei u. a. "CircPTPRA blockiert die Erkennung von RNA N6-Methyladenosin, indem es mit IGF2BP1 interagiert, um das Fortschreiten von Blasenkrebs zu unterdrücken." Molekulare Krebsforschung Bd. 20,1 68. 14. Apr. 2021.
2. Wang, Shourong u. a. "Der Spleißfaktor USP39 fördert die Malignität von Eierstockkrebs durch die Aufrechterhaltung eines effizienten Spleißens des onkogenen HMGA2." Zellsterben & Krankheit Bd. 12,4 294. 17. März 2021