Abstract
Tandem gjentar finnes i både koding og ikke-kodende sekvenser av høyere organismer. Disse sekvenser kan brukes i kreft genetikk og diagnose for å løse den genetiske basis av tumordannelse og progresjon. I denne studien ble en mulig sammenheng mellom SSR distribusjoner og lungekreft studert av komparativ analyse av EST-SSR i normale og lunge kreft vev. Mens EST-SSR fordelingen var lik mellom tumorvevet, denne fordelingen var forskjellig mellom normale og tumorvevet. Trinucleotides tandem repetisjoner var svært forskjellig; antall trinucleotides i ESTs av lungekreft var 3 ganger høyere enn normalt vev. Betydelig negativ korrelasjon mellom normal og kreftvev viste at kreftvev genererer ulike typer trinucleotides. GGC og CGC var hyppigere uttrykt trinucleotides i kreftvev, men disse SSR ble ikke uttrykt i normalt vev. Ligner på EST nivå, uttrykket mønster av EST-SSR-avledet aminosyrene var signifikant forskjellig mellom normale og kreft vev. Arg, Pro, Ser, Gly, Lys og var de mest tallrike aminosyrer i cancervev, og Leu, Cys, Phe, His og var signifikant mer rikelig i normale vev enn i cancervev. Deretter ble de antatte funksjonene til triplet SSR-inneholdende gener analysert. I kreftvev, EST-SSR produsere ulike typer proteiner. Chromodomain helikase DNA-bindende proteiner som var en av de viktigste proteinprodukter av EST-SSR i kreft-biblioteket, mens disse proteiner ikke ble produsert fra EST-SSR i normalt vev. For første gang funnene i denne studien bekreftet at EST-SSR i normal lunge vev er annerledes enn i usunn vev, og merket ESTs med SSR forårsake store forskjeller i hvilke aminosyrer og protein uttrykk mønstre i kreftvev. Vi foreslår at EST-SSR og EST-SSR forskjellig uttrykt i kreftvev kan være egnet kandidat markører for lungekreft diagnose og prognose
Citation. Bakhtiarizadeh MR, Ebrahimi M, Ebrahimie E (2011) Oppdagelsen av EST- SSR i Lung Cancer: Tagged samle såkalte med SSR føre til differensial aminosyre og protein uttrykk Oppskrifter i Kreft vev. PLoS ONE 6 (11): e27118. doi: 10,1371 /journal.pone.0027118
Redaktør: Deodutta Roy, Florida International University, USA
mottatt: 08.07.2011; Godkjent: 11 oktober 2011; Publisert: 04.11.2011
Copyright: © 2011 Bakhtiarizadeh et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Denne studien har vært støttet av Shiraz Universitetet bevilgning på Esmaeil Ebrahimie og bioinformatikk Research Group of Qom University. Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskript
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
Rapid generasjon av genomikk og funksjonell genomikk data har gitt romanen, rask og billig verktøy i funksjonell dissekere av vitale fenomener som kreft identifisering og prediksjon. Uttrykte sekvens koder (samle såkalte) blir sekvensert fra deler av de kodende regioner av genomet under visse biologiske forhold [1]. EST kan utvikles fra cDNA-bibliotek for å oppnå ekspresjon informasjonen i kontrastmiljøforhold eller på tvers av utviklingsstadier for å tilveiebringe en billig kilde for genet baserte DNA-markører [2]. Samlinger av ESTs har blitt generert i ulike menneskelige vev, som gir en unik mulighet for å søke etter SSR motiver og utvikle de tilsvarende mikro markører [3]. I de siste årene har stadig flere avsatt andeler i databanker akselerert forskning på dette feltet. En stor mengde deponert EST sekvenser i Harvard University (The Gene indeksen Project, https://compbio.dfci.harvard.edu/tgi/tgipage.html) og NCBI) https://www.ncbi.nlm.nih.gov /blast) gir mulighet for nøyaktig vurdering av ulike biologiske hendelsene etter EST-SSR analyse ikke bare i DNA-nivå, men også i aminosyre og funksjonelt protein nivå.
lengden på mikro eller SSR varierer fra en til seks (eller flere) enheter av tandem-gjentatte sekvenser. Disse sekvensene overalt fordelt i prokaryote og eukaryote genomer og kan bli funnet i både den kodende og ikke-kodende sekvenser av høyere organismer [4], [5], [6], [7]. I sammenligning med andre molekylære markører, er SSR unikt preget av sin enkelhet, overflod, ikonografisk, variasjon, co-dominans, og multi-alleler natur blant genomer [8]. På grunn av potensialet for rikelig polymorfismer, har SSR blitt en verdifull kilde til genetiske markører og har vært bredt anvendt på ulike områder av genetisk forskning, inkludert genomvariasjon, etablering av genetiske kart, integrering av fysiske og genetiske kart, fastsettelse av evolusjonære relasjonene, og sammenlignende analyser genom [8], [9], [10]
EST-SSR, som er en kombinasjon av EST og SSR, tilbyr flere fordeler i forhold til andre genomiske DNA-baserte markører.; Disse fordeler er å være i stand til å detektere variasjoner i den uttrykte del av genomet, og som har et høyere nivå av overførbarhet til nært beslektede arter enn gjøre genomiske SSR markører [11], [12]. Det er noen bevis for lavere EST-SSR variasjon sammenlignet med introner eller intergeniske regioner, men selv de laveste anslag tyder på at minst 25% av EST-SSR er polymorfe [12]. Om eksistensen av EST-SSR i transkriberte regioner av genomet, kan disse sekvenser føre til utvikling av gen-baserte kart for å identifisere funksjonelle kandidatgener og effektivisering av markørassistert seleksjon.
I motsetning til primære forutsetning som tyder SSR er ikke funksjonelle elementer, har nye studier vist at genomisk fordelingen av SSR er tilfeldig, antagelig på grunn av deres virkninger på kromatin organisering, regulering av genaktivitet, rekombinasjon, replikering DNA, cellesyklus, og mismatch reparasjon) [ ,,,0],1. 3]. Undergrupper av SSR, nemlig trinucleotide gjentar, er av stor interesse på grunn av sin rolle i mange menneskelige nevrodegenerative lidelser og kreft [14], [15]. Faktisk, er utvidelsen av triplet gjentar ansvarlig for de ovenfor nevnte genetiske sykdommer hvor frekvensen av mutasjonen, og følgelig avhenger sykdom induksjon av antall tandem enheter innenfor repetisjons [14], [15]. For eksempel, rollen (CAG)
n gjentatte utvidelser i spinobulbar muskelatrofi og (CTG)
n gjentatte utvidelser i myotonic dystrofi er godt dokumentert [16]. Opprinnelig utvidelser var begrenset til trinucleotide gjentar, men det er nå klart at tetramer, penta og selv dodecameric repetisjoner kan utvide og føre til sykdom hos mennesker [17]. Mikro ustabilitet reflekterer replikering feil forårsaket av en defekt funksjon av mismatch reparasjonsgener, noe som resulterer i utseendet av nye, ikke-arvet alleler i tumorceller. Som et resultat, kan co-uttrykt SSR med ESTs være korrelert med clinicopathological funksjoner kreft, dannelsen og tumorutvikling. SSR har blitt brukt i kreftgenetikk og indirekte kreftdiagnose for å hjelpe avdekke genetiske grunnlaget for tumordannelse og kreft progresjon. Mikro ustabilitet har blitt rapportert i kolorektal cancer [18], brystkreft [3], [19], eggstokk-kreft, og andre kreft [20], [21], [22], [23], [24], [25 ], [26]. Men til dags dato har det ikke vært noen rapport om anvendelsen av EST-SSR i lungekreft.
Lungekreft er den ledende årsak til kreft dødsfall i både kvinner [27] og menn [28] hele verden; det har overgått brystkreft som den ledende årsak til kreft dødsfall hos kvinner [27]. For første gang, rapporterer vi differensial oppførsel av EST-SSR mellom normale og kreft lungevev i DNA, aminosyre, og annotert-proteinnivåer. I begynnelsen ble fordeling frekvens og type EST-SSR forhold i normale og kreft lunge vev. Deretter EST-avledet aminosyre frekvensene ble sammenlignet mellom normale og kreft vev. Til slutt ble de antatte funksjoner av SSR-inneholdende gener analysert i normale og cancervev. Resultatet av denne studien kan brukes for å utvikle ESS-SSR-basert gjenkjenning verktøy for lungekreft i fremtidige studier og åpner en ny vei i å undersøke differensial uttrykk for EST-SSR som en av de mulige årsakene til lungekreft.
Metoder
henting av EST biblioteker
EST biblioteker av lungene (en fra normal og to fra kreft vev) ble lastet ned fra EST samling (The Gene Index Project) fra Harvard University (http : //compbio.dfci.harvard.edu/tgi/tgipage.html). Den EST biblioteket fra normal lungevevet (Cat No. LB36) inneholder 11652 ESTs. To EST biblioteker av ondartede lungesvulster ble brukt. En udifferensiert stor-cell carcinoma bibliotek som inneholder 6556 ESTs (Cat No. # 5F8) og en dårlig differensiert plateepitelkreft inneholder 6662 ESTs (Cat No. LF43)
store cellekreft er en gruppe av kreft med store, uvanlige utseende celler. Disse tumorene begynner vanligvis langs de ytre kanter av lungene. Plateepitelkarsinom, også kalt epidermoid carcinoma, er den vanligste typen av lungekreft hos menn. Det begynner ofte i bronkiene, og vanligvis ikke sprer seg så raskt som andre typer lungekreft (https://www.umm.edu/respiratory/lungcan.htm).
Sammenligning av EST-SSR mellom normale og kreft bibliotekene
EST-SSR ble identifisert ved SSR Locator programvare som beskrevet tidligere [29]. SSR Locator er et verktøy for å påvise og karakterisere mikro-og minisatellites i DNA-sekvenser. Utover å finne de repeterende sekvenser, kan programmet også designe primere, simulere PCR reaksjoner, og gjøre globale justeringer mellom homologe regioner hentet fra PCR simuleringen.
For å evaluere EST-SSR distribusjonsmønsteret mellom normale og kreft vev, EST sekvenser av to kreft bibliotekene ble først slått sammen. Deretter ble de EST sekvenser av normale og kreft bibliotekene skannet for SSR motivene varierer i lengde fra 2 til 6 nukleotider med dinucleotide gjenta tall ≥ 7, trinucleotide gjenta tall ≥6, tetranukleotid gjenta tall ≥ 5, pentanucleotide gjenta tall ≥ 5 og hexanucleotide gjenta tallene ≥5.
Sammenligning av EST-SSR mellom kreft bibliotekene
To EST biblioteker fra kreft vev (Cat No. # 5F8 og Cat No. LF43) ble brukt for å teste om EST -SSR fordelingen er lik mellom kreftvevet. De EST sekvenser fra kreft bibliotekene ble søkt med SSR Locator for SSR motiver fra 2 til 6 nukleotider i lengde. Gjentatte nummer parametere var som følger: ≥7 for dinukleotider, ≥6 for trinucleotides, ≥5 for tetranucleotides, ≥5 for pentanucleotides, og ≥5 for hexanucleotides
Primer design for EST-SSR
for hver mikroholdig EST, primere ble utformet ved hjelp Primer3 (https://frodo.wi.mit.edu/primer3/) ved å kjøre programvaren i en batch-modus ved hjelp av SSR locator modulen. Primeren utformingen funksjonen ble brukt til å avgjøre om sekvensene hadde tilstrekkelig flankerer sekvenser for å designe primere. De viktigste parametere for grunning konstruksjon var som følger: PCR produktstørrelse 100 til 300 bp, primer-lengde 18-25 bp med 20 bp som det optimale, optimale varmebehandlingstemperaturen 58-63 ° C med 60 ° C som det optimale, og et minimum GC-innhold på 30%, med 50% er det optimale.
aminosyre distribusjoner av ESTs med trinucleotide gjentar
den type aminosyrer og deres distribusjoner i normale og kreft vev ble spådd for ESTs med trinucleotide gjentar bruker SSR Locator programvare. Sette EST-SSR til deres tilsvarende aminosyrer gir noen hint om forskjeller og likheter mellom normale og kreft vevet på proteinnivå.
Statistisk analyse
For å forstå likheter og forskjeller mellom kreft og normal lunge vev i generasjon av EST-SSR, ble paret t-test brukt for å sammenligne antall uttrykt SSR i hver klasse av EST-SSR (dinukleotider, trinucleotides, tetranucleotides, pentanucleotides og hexanucleotides) mellom normale og kreft biblioteker . Ulike sekvenser av tandem repetisjoner i hver klasse ble brukt som sammenkobling klynger.
I tillegg til å vurdere co-linearitet av hudkreft og normalt vev i å generere ulike EST-SSR, Pearson korrelasjoner ble beregnet ved hjelp MINITAB14 programvare (www .minitab.com).
etter å forutsi aminosyresammensetningen av EST som inneholder trinukleotidet tandemrepetisjoner, ble antallet aminosyre loci og antallet aminosyre repetisjoner forhold mellom lunge- kreft og normale vev av paret t-test . Ulike typer aminosyrer ble antatt som sammenkobling klynger.
I tillegg ble uttrykt SSR i hver klasse av EST-SSR sammenlignet med paret t-test mellom kreft biblioteker for å undersøke deres fordeling i kreftvevet.
Merking av SSR inneholder sekvenser
for å belyse de antatte funksjonene SSR inneholder gener i kreft og normalt vev, fasta filer av alle identifiserte EST-SSR i kreft og normal lunge vev var kastet Blast2GO (https://www.blast2go.org/) programvare og ble kjørt mot den ikke-redundante (nr) protein database av NCBI) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/blast); de oppnådde treff ble utarbeidet [30]. EST-SSR med beste e-verdi på 10
-6 eller lavere ble tildelt en antatt identitet.
Resultater
Frekvens og distribusjon av EST-SSR i normale og kreft vev
I alt 24870 ESTs ble analysert ved SSR locator; 13218 ESTs tilhørte lunge kreftvev, og 11652 ESTs tilhørte normalt vev (tabell 1). Å analysere et stort antall ESTs både i kreft og normale vev gitt en mulighet til å følge nøyaktig virkemåten av de uttrykte SSR i lungekreft. De gjennomsnittlige lengder av EST-sekvenser i kreft og normale vev ble 478 og 288 bp, respektivt. Denne lengdedifferanse viser tydelig at når en lungevev begynner å generere en tumor, en forskyvning i alternativ spleising forekommer i hele genomet, for derved å produsere lengre ESTs og proteiner. Videre studier på alternativ spleising ved hjelp av de ovennevnte EST bibliotekene kan rakne skjøting module hele genomet i lungekreft. Som presentert i tabell 1, i kreftvev, ble 238 SSR funnet på 227 Å samle såkalte sekvenser. I kontrast, ble 208 SSR identifisert på 184 ESTs ble funnet i normalt vev (tabell 1).
I normalt vev, prosenter av dinukleotider, trinucleotides, tetranucleotides, pentanucleotides og hexanucleotides var 58,65%, 11,05%, 22,59%, 7,21% og 0,48%, henholdsvis (figur 1). I motsetning til dette, i cancervev, var 56,72%, 30,25%, 7,98%, 2,10% og 2,94% av totale SSR tilordnet dinukleotider, trinucleotides, tetranucleotides, pentanucleotides og hexanucleotides, henholdsvis (figur 1).
De prosenter av dinukleotider, trinucleotides, tetranucleotides, pentanucleotides og hexanucleotides har blitt sammenlignet mellom kreft og normalt vev. Trinucleotide SSR gjentar er rikelig i de ESTs av lunge kreftvev.
Basert på Figur 1, tilhører den største forskjellen mellom normale og kreft vev til trinucleotides. Med andre ord, trinucleotides er mer rikelig i kreft biblioteket enn den normale biblioteket (30,25% mot 11,05%, henholdsvis). Dette funnet bekrefter tidligere resultater på nevrodegenerative lidelser og andre kreftformer som triplet gjentar blir utvidet i svulstvev [14], [15]. Ifølge Bacolla et al. (2008), det er en positiv sammenheng mellom frekvensen av defekte mutasjoner og sykdom induksjon med en utvidelse av triplet gjentas. Et annet spørsmål er fremdeles: er det noen forskjell mellom de ulike typer uttrykt SSR i hver klasse av gjentatte enheter
komparativ analyse av EST-SSR typer mellom normale og kreft lunge vev
For å belyse på de uttrykte SSR sekvens modulasjoner i hver klasse av gjentatte enheter i løpet av lungekreft, ble frekvensen av sekvensene innenfor hver klasse av repeterende enhet (dinukleotider, trinucleotides, tetranucleotides, pentanucleotides eller hexanucleotides) sammenlignet mellom normale og cancerøse vev (figurene 2, 3, 4, Støtte Informasjon S1).
AT /TA var hyppigere i kreftvev enn i normalt vev. I tillegg ble GC /GC påvist kun i kreftvev.
Et skifte i trinucleotide EST-SSR oppstår når vevet blir tumorigent, med nedgang ble observert i ACC, CAC, og TTG lett tandem repetisjoner og økning i GGC, CGC og AGA stedet.
Tetranucleotides, slik som AAAC, ATCA, TTGT, Gaag, og TAAA, ble uttrykt forskjellig mellom normale og kreftvevet.
Figur 5 høydepunkter den høye andelen av Arg, Pro og Tjen aminosyrer i cancerous lungevevet.
typer dinukleotidpolyfosfater sekvenser i kreft og normalt vev er presentert i Figur 2. Fem dinukleotider , AC /GT, AG /CT, AT /TA, CA /TG, og GA /TC, ble identifisert i begge bibliotekene, mens GC /GC ble utelukkende oppdaget i kreftvev (figur 2, Støtte Informasjon S1). Interessant, fordelingen av dinukleotidpolyfosfater sekvenser var ikke lik mellom vev. Mer enn 40% av dinukleotider i kreft lunge vev var AT /TA-type. I kontrast, redusert dette forholdet til 14,75% i normalt vev (figur 2, Støtte Informasjon S1). Derfor foreslår vi at AT /TA og GC /GC frekvenser kan bli anvendt for å detektere lungekreft.
For trinucleotides, 28 typer av triplet repetisjoner ble funnet i kreftvevet, mens bare 19 sekvens-typer ble detektert i normalt vev (Hjelpemiddel Informasjon S1). En differensial fordeling av trinucleotides i normale og kreft bibliotekene var svært merkbar. Mens i normalt vev, ble triplet gjentar fordelt med nesten like frekvenser, fordelingen av triplet gjentagelser var fullstendig ikke-ensartet i kreftvev. GGC og CGC var hyppigere uttrykt trinucleotide repetisjoner i kreftvev (9,72% og 6,94%, henholdsvis), mens disse SSR ikke ble uttrykt i normalt vev. I kontrast, ACC, CAC, og TTG, som var de dominerende lett tandem repetisjoner i normalt vev, sto for 26% av alle uttrykt trinucleotides i normalt vev, raskt forsvinner når lungevev blir tumorigent (figur 3). Således overvåke ekspresjon mønster av triplet repetisjoner kan betraktes som en egnet måte for lungekreft prediksjon og deteksjon.
Figur 4 viser de tetranukleotid EST-SSR forskjeller mellom normale og cancerøse vev. AAAC var svært utbredt i normal biblioteket, mens ATCA var svært utbredt i kreftvev. Men forskjeller i tetranukleotid SSR uttrykk mellom kreft og normal var ikke så klar som trinucleotide EST-SSR.
Pentanucleotides og hexanucleotides EST-SSR er vist i saksdokumenter S1. Alle fem pentanucleotides i kreftvevet hadde lignende frekvenser, mens ATTCC viste den høyeste frekvensen i normal lunge vev (Støtte Informasjon S1). Tre hexanucleotides ble funnet i ESTs av lungekreft, inkludert GCCCCA, CCTTGG, og CAACAG, mens bare en hexanucleotide (ATTTTT) ble påvist i normale ESTs (Støtte Informasjon S1).
Antall EST-SSR i hver klasse av gjentatte enheter er blitt sammenlignet mellom kreft og normale vev, og er presentert i tabell 2. Lung kreftvev statistisk har et større antall av trinukleotidet tandemrepetisjoner (P = 0,01). Dette funn bekrefter den sannsynlige rollen til trinukleotidet EST-SSR i induksjon av kreft, som har blitt rapportert tidligere i andre kreft [14], [15]. Som vist i tabell 2, jo mindre tandemrepetisjoner (dinukleotider og trinucleotides) var mer tallrike i kreftvev enn i normalt vev. I motsetning til frekvensene av tetranucleotides og pentanucleotides (større størrelse tandem repetisjoner) er høyere i normalt vev.
korrelasjon av uttrykt SSR mellom lunge kreft og normalt vev
Korrelasjonen av uttrykk SSR sekvenser mellom normale og kreft vev i hver klasse i tandem repetisjoner (dinukleotider, trinucleotides, tetranucleotides eller pentanucleotides) er presentert i tabell 3. Interessant nok var en negativ korrelasjon finnes mellom uttrykkene for trinucleotide-typer mellom cancerous- og normal vev biblioteker (Tabell 3), mens korrelasjoner av dinukleotider eller tetranucleotides mellom normale og kreft bibliotekene var positive (tabell 3). Faktisk, i linje med den endring av normalt vev til tumor, vises ekspresjonsprofilen av trinukleotidet EST-SSR å endre. Uttrykt trinucleotide tandem repetisjoner kan være den beste kandidaten for å oppdage og forutsi kreft lungevev i fremtidige studier.
Virtual PCR
I den samlede kreft bibliotek, 156 EST-SSR hadde riktig flanking regionene for primer design. Derfor ble 156 primere (69% av EST-SSR) beregnet for 227 EST-SSR i kreftvevet (Støtte Informasjon S2). Når virtuelle PCR ble kjørt med SSR Locator programvare, 81 av primere (52%) produsert egnede fragmenter.
Basert på riktig flanking region, ble 113 primere identifisert for 184 EST-SSR (61% av EST- SSR) i normal biblioteket (Hjelpemiddel Informasjon S3), og 93 av disse primere (82% av primere) produsert SSR fragmenter under virtuelle PCR (Hjelpemiddel Informasjon S3). Primersekvensene presenteres i saksdokumenter S2 og S3 og er nyttige i videre laboratoriestudier på lunge EST-SSR.
Funksjonell annotering av EST-SSR
For å utforske funksjonene til EST sekvenser inneholdende SSR i både normale og cancerøse vev, ble BLASTX brukt for å søke etter EST-SSR i den ikke-redundante protein (nr) databank av NCBI. Totalt 117 av 227 EST-SSR i cancerous lungevevet og 55 av 187 (30%) sekvenser i normal lunge vev hadde betydelige treff (Støtte Informasjon S4 og saksdokumenter S5).
En komparativ funksjonell annotering av EST-SSR mellom normale og kreft lunge vev er presentert i saksdokumenter S6. I tillegg har kommentert proteiner for trinucletotide EST-SSR blitt sammenlignet mellom normale og kreft lunge vev i saksdokumenter S7.
Mange av de kommenterte EST-SSR i kreftvev var knyttet til chromodomain helicase DNA bindende proteiner, formin -binding proteiner og Chromobox protein homologer, og disse genene ikke uttrykke med SSR i normal biblioteket (Hjelpemiddel Informasjon S6). Chromodomain helicase DNA-bindende proteiner utelukkende produsere fra trinucletotide EST-SSR i kreftvev (Støtte Informasjon S7). Med andre ord, SSR i kreftvev foretrekker å bli med og målrette nucleus proteiner involvert i heterochromatin formasjon, transcriptional aktivering, regulering av bindende, og vedlikehold av heterochromatin integritet.
Spesielt innblanding av SSR med chromodomain helicase DNA bindingsproteiner kan resultere i genereringen av defekte gener i lungekreft. Dette funnet er i samsvar med resultatene av Li et al. (2004) om effekter av SSR fordeling på kromatin organisering og regulering av genaktivitet [13]
CCAAT /enhancer-bindende protein α var et annet interessant mål som ble rammet av SSR utelukkende i kreftvev.; Dette protein har et godt dokumentert rolle i celleproliferasjon. CCAAT-enhancer-bindende proteiner (eller C /EBP) er en familie av transkripsjonsfaktorer som interagerer med den CCAAT (cytidin-cytidin-adenosin-adenosin-tymidin) eske motiv, som er tilstede på flere genet promotorer. C /EBP er kjennetegnet ved en sterkt konservert basic-leucin zipper (bzip) domene i C-terminus. Dette domenet er involvert i dimerisering og DNA-binding, som er andre leucin-glidelås transkripsjonsfaktorer. C /EBP proteiner er involvert i ulike cellulære responser, for eksempel kontroll av cellulær proliferasjon, vekst og differensiering, metabolisme, og immunologi [31], [32].
De ovennevnte funn åpner en ny vei i lunge kreftstudier og tyder på at SSR kan være både en markør for og også en årsak til kreft induksjon. Flere studier i fremtiden er nødvendig i dette området.
Aminosyreanalyse fordeling av EST som inneholder trinukleotidet tandemrepetisjoner
Når det gjelder de ovenfor nevnte resultatene på viktigheten av lett gjentas i lungekreft induksjon, i typer av forutsagte aminosyrer og deres fordelinger for ESTs med trinukleotidet repetisjoner ble analysert i normale og kreft biblioteker. I tråd med EST (mRNA) nivå, uttrykket mønster av EST-SSR på aminosyren nivå var ganske annerledes.
Antall aminosyre repetisjoner var omtrent 3 ganger høyere i kreftvev enn i normalt vev (582 versus 178 gjentas, henholdsvis, p = 0,01, tabell 4). I tillegg er den type som blir uttrykt aminosyrer var merkbart forskjellig mellom kreft og normale vev (tabell 4, figur 5). Arg (14,60%), Pro (12,71%), Ser (12,19%), Leu (10,19%), og Ala (8,03%) var de mest tallrike aminosyrer i lungekreft vev. I motsetning til dette, Leu (18,53%), Ala (16,23%), Thr (8,42%), Gln (8,42%) var de dominerende aminosyrer i normalt vev. Ingen Thr eller hans ble funnet i EST-SSR av kreftprøver. På den annen side, Lys, Met, og prøve ble ikke funnet i normale vev. Resultatet av aminosyren studie av EST-SSR viser tydelig at den induserte ustabilitet av SSR i kreftvev ikke bare påvirke mRNA produksjon, men har også en sterk direkte effekt på produsert protein.
EST -SSR fordelinger innenfor kreftvevet
Figur 6 viser fordelingen av ulike klasser av SSR (dinukleotider, trinucleotides, tetranucleotides, pentanucleotides og hexanucleotides) på ESTs mellom 2 forskjellige kreftvevet. I tillegg ble de ulike typene av SSR i hver klasse sammenlignet med paret t-test (Hjelpemiddel Informasjon S7). Som vist i figur 6 og saksdokumenter S8, er det ingen signifikant forskjell mellom de forskjellige klasser av de 2 kreft bibliotekene, og EST-SSR har lignende uttrykk mønstre mellom kreftvevet.
De prosenter av dinukleotider, trinucleotides, tetranucleotides, pentanucleotides og hexanucleotides har blitt sammenlignet mellom kreft og normalt vev. EST-SSR presenterer lignende distribusjonsmønsteret mellom kreftvevet.
Diskusjoner
Lungekreft er den ledende årsak til kreft dødsfall i både kvinner [27] og menn [28] over hele verden . De fleste lungesvulster er ondartede, og bare ca. 2% av de diagnostisert med metastatisk lungecancer er i live 5 år etter diagnose [28]. Diagnostisering av lungekreft i tidligere stadium øker kraftig overlevelse til 49% for fem år eller lenger.
En av de mest fremtredende anvendelser av molekylære markører er påvisning av sykdommer i tidlige stadier. Imidlertid har ingen pålitelig maker blitt introdusert for prediksjon av lungekreft. Mikro er dagens metode for valg fordi SSR kan føres enten i protein-kodende eller ikke-kodende regioner [33] med høy mutability og kan spille en betydelig rolle i genomet evolusjonen [17]. EST-SSR ved å følge oppførselen til SSR i kodingen delen av genomet, tjene til å overvåke modulering av mikrosatellitter og også gi verdifull informasjon om effektene av SSR på sykdom induksjon og funksjonell endring av gener under sykdom.
i denne studien undersøkte vi SSR distribusjon i tumorigen og normal lunge vev for å søke etter nye ledetråder på molekylært nivå av denne kreftformen. For å oppnå dette formålet, ble kreft biblioteker fra lungekreft sammenlignet med normal lungevevet i tre trinn: EST-SSR modulering, aminosyresammensetning av oversatte EST-SSR, og funksjonell annotering av produsert EST-SSR. Å analysere et stort antall ESTs i lungecancer og normale vev (24870) tilgjengelig et nyttig estimat av genomet modulering og endring i lungekreft.
I dinukleotid nivå, ble GC /GC utelukkende påvises i kreftvev. GGC og CGC var de oftere uttrykt trinucleotide repetisjoner i kreftvev, mens disse SSR ikke ble uttrykt i normalt vev. Faktisk, tumorigene lunge ESTs var rike på GC-innhold sammenlignet med vanlige ESTs. Denne observasjonen er i overensstemmelse med tidligere rapporter om andre kreftformer hos mennesker [2], dyr, [34], og til og med i planter [35]. De mulige roller GC innhold og gjenta ekspansjon i noen menneskelige sykdommer har tidligere blitt fremhevet [36].
Det ble ikke observert Den største forskjellen mellom normale og kreftvevet i uttrykket av trinucleotides tandem repetisjoner innenfor alle studert gjentas. Antallet trinucleotides i lungekreft ESTs var 3 ganger høyere enn hos normale ESTs (P = 0,05). I tillegg Pearson korrelasjonstest viste at cancervev generere ulike typer trinucleotides fordi negative og signifikante korrelasjoner (P = 0,05, tabell 3) ble funnet mellom kreft og normalt vev i forhold til ekspresjon av trinukleotidet typer. En differensial fordeling av trinucleotides i normale og kreft bibliotekene var svært merkbar; mens triplet gjentar ble distribuert med nesten like frekvenser i normalt vev, fordelingen av triplet gjentakelser var ikke-uniform i kreftvev.
I tråd med resultatene av denne studien, har mikro ustabilitet også blitt funnet i svulst prøver av tyrkisk pasienter med brystkreft [37]. Mikro ustabilitet kan reflektere replikasjonsfeil som induseres av defekte mismatch reparasjonsgener, noe som resulterer i fremkomsten av nye, ikke-arvelig alleler i tumorceller, og representerer en bestemt vei av tumorutvikling. Interessant, er denne utviklingsveien korrelert med clinicopathological funksjonene brystkreft [3].
De mulige strukturer av SSR, særlig triplet gjentar, som er involvert i menneskelige sykdommer har blitt studert [38], [39 ], [40], [41], [42], [43]. Ulike rapporter har vist betydelig potensial for å danne alternative strukturer, slik som (CTG)
n, (CAG)
n, (CCG)
n, (CGG)
n, (GAA)
n, (TTC)
n, (AGG)
n, (CCT)
n, (TGG)
n og (CCA)
s [44].
