各位朋友,当你正在为新课题的切入方向抓耳挠腮时,今天的这篇文章思路就可以学起来了,研究由哈尔滨医科大团队近期发表,研究单基因NOL6切入,探究了其通过稳定YY1蛋白并促进c-Myc转录来推动结直肠癌(CRC)进展的分子机制,一起看看作者团队具体怎么做的吧~
文章的逻辑链条比较简单:临床样本分析(转录组+蛋白质组)看表达及预后→体内外实验验证→机制探索→靶点验证。第一步先借助了公共数据库进行初步探究,大家完全可以借鉴,毕竟数据下载就能分析,算是0成本开始课题,结果理想再往下进行就行了~所以大家此刻就能先复现这部分分析作为前期研究基础,当然各位临床大佬搞不定这类生信分析的话就直接交给课题师百人硕博!
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下面带着大家具体梳理思路~
NOL6在CRC中的表达与临床相关性:
通过转录组测序和蛋白质组学(CPTAC数据库分析和WB实验)分析,发现NOL6在晚期CRC组织中显著高表达,并与肿瘤分期和患者预后不良相关。IHC验证显示在CRC组织中,NOL6蛋白表达水平显著高于正常组织,且与肿瘤分期相关。KM生存分析显示,高表达NOL6的CRC患者DFS和OS更短,多变量Cox回归分析显示NOL6表达水平是DFS和OS的独立风险因素。
NOL6对CRC细胞增殖和转移的影响:
通过敲低(shRNA)和过表达(Flag-NOL6)NOL6,发现NOL6显著促进CRC细胞的增殖、迁移和侵袭能力(体外);在裸鼠模型中,NOL6敲低显著抑制了CRC细胞的皮下肿瘤生长和肺、肝转移能力(体内)。
NOL6调控c-Myc转录的分子机制:
RNA-seq分析发现NOL6与c-Myc靶向信号通路显著相关。NOL6敲低导致c-Myc及其靶基因mRNA和蛋白水平下降,而NOL6过表达则相反。NOL6通过招募去泛素化酶STAMBP,去除YY1蛋白上的K48连接的多泛素链,抑制YY1降解,从而增强c-Myc转录;c-Myc能够结合到NOL6启动子区域,增强NOL6的转录,形成一个正反馈环路。
NOL6的赖氨酸乳酸化修饰:
通过质谱分析,发现NOL6在赖氨酸54(K54)位点发生乳酸化修饰,K54位点的乳酸化通过抑制NOL6的泛素化和蛋白酶体降解来稳定NOL6蛋白。乳酸化抑制剂能够抑制CRC肿瘤生长,并降低NOL6、YY1和c-Myc的表达水平。
最后探究了靶向NOL6-K54乳酸化位点的治疗潜力。
设计并合成了针对NOL6-K54乳酸化位点的细胞穿透肽抑制剂(K54-pe4)。体外实验显示,K54-pe4能够抑制CRC细胞的增殖和转移,且无明显毒性;体内实验发现,K54-pe4显著抑制了CRC皮下肿瘤和原位肿瘤的生长,以及肺和肝转移。
课题师来总结
该研究最终发现:NOL6通过稳定YY1蛋白并促进c-Myc转录,显著推动CRC的进展。此外,NOL6的K54位点的乳酸化修饰通过抑制其泛素化和蛋白酶体降解来稳定NOL6蛋白,从而增强其促癌功能;靶向NOL6-K54乳酸化位点的肽抑制剂(K54-pe4)能够有效抑制CRC细胞的增殖和转移,并在体内模型中显示出显著的抗肿瘤效果且无明显毒性。想复现这类课题的话来找课题师助力吧!