新非编码RNA基因在肝细胞肝癌中的表达及功能研究

肝癌是一种高度异质性的疾病，新患肝癌55%发生在中国，是严重危害中国人民健康的一种恶性肿瘤。肝癌的发生是一种多基因参与、环境因素协同作用的过程。正常的肝细胞演变到肝癌细胞到最后的转移，需要经历多个病理阶段，涉及多种分子事件。近几年对于肝细胞肝癌非编码RNA有限的几个研究，虽然得到了一些有提示意义的数据，尚未达到大规模转录组学水平的研究。为了更好的研究非编码RNA在肝细胞肝癌中的作用，我们目前已经构建了一些非编码RNA数据库，同时通过高通量转录本测序及严格的序列比对分析我们发现数百条新的肝脏及胚胎肝相关的ncRNA,下一步拟通过微阵列基因芯片行肝癌、肝硬化、肝组织差异验证，寻找差异表达的新ncRNA,分析与肝癌形成和某些行为的关系, 除了用于临床早期、疗效观察及预后判断外, 还为研究和开发核酸类药物奠定基础.

肝癌是一种高度异质性的疾病，新患肝癌55%发生在中国，是严重危害中国人民健康的一种恶性肿瘤。肝癌的发生是一种多基因参与、环境因素协同作用的过程。正常的肝细胞演变到肝癌细胞到最后的转移，需要经历多个病理阶段，涉及多种分子事件。近几年对于肝细胞肝癌非编码RNA有限的几个研究，虽然得到了一些有提示意义的数据，尚未达到大规模转录组学水平的研究。在研究基金资助下，我们进行了肝癌相关的ncRNA基因初步研究。为了进一步揭示ncRNA基因与肝癌的关系，批量地增加肝癌相关ncRNA基因的表达数据，我们设计了一套方案及实验批量的发现新ncRNA基因。首先，建立正常肝细胞的ncRNA文库，通过电泳及探针挑选特定序列长度的基因，行大规模高通量测序，共测出30余万条可能的ncRNA序列片段，经过进一步生物信息学鉴定，得到1,500余条新ncRNA，然后挑选部分经Northern杂交验证证实。其次，取不同分化起源的肝癌病人（均有乙肝）肝癌及癌旁组织，从这些样本中提取RNA后建库，用Illumina HiSeq™ 2000进行测序，对于每个样本，用tophat将测序产生的序列重新回贴到人类基因组hg19，经过进一步筛选共有3,616条lncRNA被鉴定出。最后，我们将两套数据结合后进一步筛选，获得4,000余条包含新miRNA在内的不同长度的新ncRNA作为候选基因进行芯片分析。我们从中挑选了20条差异表达较为明显的lncRNA，在48对肝癌和癌旁组织样本中进行初步验证。得到15条明显肝癌相关的ncRNA，扩大到200个配对肝癌样品后，共得到6条与肝癌恶性程度相关的新lncRNA，32条与肝癌术后早期复发相关的miRNA,同时进行了功能的初步研究。研究结果除了用于临床早期、疗效观察及预后判断外, 还为研究和开发核酸类药物奠定基础.项目完全按照预定计划完成，取得成果：已建立2个相关大型ncRNA相关基因数据库，其中1篇发表于国际杂志Nucleic Acids Research上；建立1个ncRNA功能注释网络服务器,用于本次功能研究，发表标注基金支持的SCI论文10篇，培养博士毕业生3名，前往哈佛培训一名。