吴缅:lncRNA神人2个月连发PNAS和Nature子刊

师兄今天闲来无事搜文献读(对,师兄的爱好就是做实验,读文献),把热点都搜了下,看到了一个非常熟悉的通讯作者:吴缅(Wu M)

2018年2月和4月已发两篇高分lncRNA文章,一篇Nature Cell Biology,一篇PNAS

大家都知道发1~3分的文章,测个序,做个表型实验还是比较easy的;3~5分就需要对分子机制做初步的探索了,稍微费点事儿;5~8分的文章那就得花不少钱弄清分子机制,拼拼关系也是可以达到的。但是10分以上的文章那就得实打实地靠科研实力了。那么吴缅是谁吴缅是谁?

很多童鞋可能没见过吴缅教授这样的大神。

为什么说师兄较为熟悉呢?是因为师兄2年前,有幸在吴缅教授办公室聆听吴老对自己实验室的介绍,以及多年来和国内外实验室合作的经验和成果,可谓硕果累累,师兄同时也学习到了老一辈科学家几十年来对科研精神的深厚理解和坚持,不仅要在传统研究方向上扩展广度,还要在新的涌现的热点上与时俱进,提升研究深度。

吴缅,教授,博士生导师,中科院百人计划引进人才。

1982年本科毕业于南京师范大学生物系,后来获得美国哥伦比亚大学生物化学硕士、博士,1988-1990美国哈佛大学细胞发育系的博士后。1991-2006,吴教授一直在新加坡高校任职;2006年至今,中国科学技术大学生命科学学院“百人计划”特聘教授。

咱们今天就来讲一讲吴缅教授实验室的这篇20分的Nature子刊文章“GUARDIN is a p53-responsive long non-codingRNA that is essential for genomic stability”,到底讲的啥。

期刊:Nature Cell Biology(IF=20)

Online时间:2018.4

故事梗概:众所周知由TP53基因编码的p53蛋白生物学领域里的“刘德华”,知名度甚高,在PubMed中,有关p53蛋白的文章就超过了5万篇。p53蛋白实际上是一种转录因子,在细胞处于应激状态时可被诱导表达,从而促进细胞进入细胞周期的停滞阶段,继而凋亡或者衰老。那么p53蛋白所诱导表达的下游lncRNA毫无疑问也是一大科研热点。

我们都知道当细胞遭受到外界有害刺激时,染色体可能会被损伤发生断裂,细胞主要通过两种手段,即DNA损伤修复和细胞凋亡,来保护其正常的生理功能和稳定的遗传性状。要维持基因组的稳定性,就需要对这些错误进行识别、修复,必要时还要通过凋亡清除包含严重差错的细胞,或者错误突变太多来不及修复就有可能导致癌变。

而p53蛋白调控着细胞损伤之后的修复以及基因组稳定性,而p53下游的lncRNA是否参与基因组的稳定性调控尚没有报道。

1. lncRNA GUARDIN有p53调控转录产生(定性检测和定量检测)

作者通过过表达p53基因的方式,做了lncRNA芯片检测,通过q-PCR确认了5个lncRNA,例如lincRNA-p21、DINO等,而这两个已经被报道过了确实是p53响应lncRNA。而其中一条lncRNA RP3-510D11.2-1作者后来命名为GUARDIN,作者又再次通过敲减以及过表达的方式在三株肿瘤癌细胞株中进行了表达水平上的验证(如下)

定性鉴定:过表达和敲减后,GUARDIN的表达情况

定量鉴定:加入阿霉素或者过表达癌基因HRAS后,p53和GUARDIN随着时间轴的表达情况

 

2. lncRNA GUARDIN的功能实验:敲减后的细胞和动物表型

在癌肿瘤细胞中敲减GUARDIN后,检测细胞的增殖、转移和侵袭表型,并做皮下肿瘤模型。

3. GUARDIN的分子机制?细胞定位、ceRNA预测、荧光素酶实验

细胞定位使用胞质和胞核分离后的q-PCR验证,然后通miRDB(http://www.mirdb.org/miRDB)数据库预测miRNA以及下游的靶基因TRF2,并且精确计算了GUARDIN和miR-23a的数量情况;

作者通过敲减和过表达GUARDIN,加上miR-23a的inhibitors组验证对下游TRF2的调控表达情况,验证其符合ceRNA的机制。

4. 然鹅,你就想发文章毕业了?休想!再找一条机制出来!GUARDIN通过空间结构结合BRCA1和BARD1,从而提高BRCA1的稳定性

那么怎么找呢呢?CeRNA确定了,能否找一下GUARDIN作为蛋白质结合RNA上面的作用,首先想到的就是做质谱(MS)分析,RNA pulldown拉取GUARDIN,然后MS分析其结合的蛋白质种类,反过来再用RIP验证BRCA1和BARD1能够和GUARDIN相结合。

而敲减了GUARDIN之后,BRCA1蛋白的表达量降低,而泛素化实验证实,泛素化在其中起到调控作用,也就是说没有了GUARDIN的保护作用BRCA1蛋白被泛素化降解。

那么最后就形成这样的一个分子机制:细胞损伤→p53高表达→GUARDIN→ceRNA调控TRF2+降低BRCA1的泛素化→细胞基因组稳定性→细胞损伤修复,细胞存活。

词语推荐:

Responsive:由…..产生或者调控

we demonstrate that the p53-responsive lncRNA GUARDIN…..,

 

Sequester:[法]扣押

GUARDIN is necessary for preventing chromosome end-to-end fusion through

maintaining the expression of telomeric repeat-binding factor 2 (TRF2) by sequestering microRNA-23a.意同“Sponge”

 

Dependent:依赖的

Indicating that GUARDIN induction during the DDR was p53 dependent

学术圈

痛批贺建奎基因编辑的关键文献被撤稿:完整还原来龙去脉

2019-10-16 12:43:05

学术圈

华中科技大学同济医学院的青年千人教授、博士生导师牟阳灵教授因病去世

2019-10-22 16:49:34

加入Q群
0 条回复 A文章作者 M管理员
    暂无讨论,说说你的看法吧
个人中心
今日签到
有新私信 私信列表
搜索