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基因芯片技術服務 m6A单碱基分辨率芯片 mRNA&lncRNA表观转录组芯片 circRNA表观转录组芯片 |
NGS测序技术服务 RNA m6A甲基化测序(MeRIP Seq) |
LC-MS mRNA碱基修饰检测 tRNA碱基修饰检测 |
PCR技术服务 m6A绝对定量RT-PCR技术服务 m6A单碱基位点PCR(MazF酶切法)技术服务 |
基因芯片技術服務 DNA甲基化芯片 DNA羟甲基化芯片 ChIP-chip |
NGS测序技术服务 DNA甲基化测序 DNA羟甲基化测序 染色質免疫共沉澱測序 |
PCR技术服务 MeDIP-qPCR hMeDIP-qPCR ChIP-qPCR |
蛋白相對定量 TMT标记定量技术 非標定量技術 |
蛋白修飾 TMT标记定量磷酸化 非標定量磷酸化 |
RNA/蛋白-蛋白相互作用 RNA-蛋白相互作用 蛋白-蛋白相互作用 |
中科院生物物理研究所的范祖森教授课题组主要从事肿瘤干细胞、免疫细胞发育分化及肿瘤靶标发现与肿瘤个体化治疗等领域的研究,近期其团队利用Arraystar Mouse CircRNA Array研究了小鼠骨髓細胞(BM)中分离的长期造血干细胞(LT-HSCs)和多能干细胞(MPPs)的circRNAs表达谱。研究筛选出一个在LT-HSCs细胞核高表达的circRNA cia-cGAS,通过一系列功能机制实验发现LT-HSCs中cia-cGAS可以与DNA敏感的cGAMP合酶cGAS相互结合并抑制了其酶活性,阻碍cGAS结合基因组DNA,从而不能激活I型干扰素(IFN)的表达,维持LT-HSCs的静息状态。该研究同时也发现cia-cGAS是cGAS介导的自身免疫相关的有效抑制剂,为有效防治自身免疫性疾病与血液系统恶性肿瘤提供了新思路和潜在药物研发靶标。研究成果2018年发表在国际知名学术期刊Immunity(IF=22.845)。(芯片實驗由给我免费播放片高清在线观看生物提供技术服务)
研究背景
长期造血干细胞作为潜能最高的干细胞系,具有最高的更新和分化能力,可以为短期造血干细胞、多能干细胞等提供了持续性细胞补给。大多数时候,LT-HSCs处于休眠的静息状态,其干性的维持受转录因子及骨髓内环境等多种因素的影响,比如TNF、CXCL4和I型IFN等,然而LT-HSCs在静息状态与激活状态之间的精细调控机制尚未完全解析。研究思路
首先作者通过Arraystar Mouse CircRNA芯片分析了小鼠骨髓中分離的LT-HSC与MPPs的circRNAs表达谱,筛选出156种差异表达的circRNAs, qPCR验证结果与芯片一致。shRNA慢病毒转染发现,只有D430042O09Rik基因转录的circRNA cia-cGAS可以影响LT-HSCc的亚群分布。随后作者通过qPCR、Northern blot、核质分离及原位杂交实验发现cia-cGAS在LT-HSCs的细胞核内高度表达。結果展示
图1 Arraystar mouse circRNA芯片筛选和qPCR验证结果及cia-cGAS表达分析结果,cia-cGAS在LT-HSCs细胞核中高表达
图2 cia-cGAS功能研究结果,cia-cGAS可以通过I型IFN信号传导调控LT-HSCs静息状态
图3 cia-cGAS机制研究结果,cia-cGAS结合cGAS抑制其表达,从而不能激活I型IFN的表达,维持LT-HSCs的静息状态,cia-cGAS是cGAS介导的自身免疫疾病的有效抑制剂
研究意義
本研究通过Arraystar Mouse CircRNA Array篩選出一個LT-HSCs细胞核高表达的circRNA cia-cGAS,功能机制实验发现LT-HSCs中cia-cGAS可以与DNA敏感的cGAMP合酶cGAS结合抑制其酶活性,阻碍cGAS结合基因组DNA,从而不能激活I型IFN的表达,维持LT-HSCs的静息状态。同时cia-cGAS是cGAS介导的自身免疫相关的有效抑制剂,为有效防治自身免疫性疾病与血液系统恶性肿瘤提供了新思路和潜在药物研发靶标。