联合应用RNA-seq和ATAC-seq寻找FOXQ1 转录因子的下游靶基因

• 作者: 伊梦杰 唐慧 张锦锦 郭强
• 来源期刊: 生物信息学
• 学科: 医学
• 关键词: ATAC-seq RNA-seq 结直肠癌 靶基因
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 227-236
• 页数: 10页
• 分类号: R735.3
• 字数: 5181字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12113/j.issn.1672-5565.201906003

摘要

结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)是一种全球高发的恶性肿瘤,发病原因复杂且预后较差.近年来发现叉头框Q1(Forkhead box Q1,FOXQ1)基因作为一类核转录因子在结直肠癌中高表达,可控制下游基因转录活性.本实验拟探究CRC细胞中FOXQ1的转录调控功能并寻找其下游基因.方法:(1)构建低表达FOXQ1基因的稳定转染CRC细胞株;(2)应用RNA-seq检测FOXQ1敲低前后表达量显著差异的基因;(3)应用转座酶可接近性核染色质区域测序分析(Assay for Trans-posase-Accessible Chromatin using sequencing,ATAC-seq)检测FOXQ1敲低前后细胞染色质易接近性的变化;(4)进一步对FOXQ1敲低前后的RNA-seq和ATAC-seq数据进行一系列生物信息学分析,寻找CRC中FOXQ1转录调控的潜在下游基因.结果:应用RNA-seq筛选出了敲低FOXQ1后表达显著差异的基因EI24、TLR2、SMAD3,通过联合分析两细胞系的测序结果,发现FOXQ1基因敲低后,在DLD1和SW480两个细胞系中染色质易接近性均增强且表达量均上调的基因有61个,染色质易接近性均减弱且表达量均下调的基因有70个,且EI24、TLR2、SMAD3基因均位于重叠分析结果中,其中TLR2、SMAD3基因的染色质区域有明显变化,而EI24基因的染色质区域变化不明显.通过代谢通路分析找到了EI24、TLR2、SMAD3基因所富集的代谢通路.其中SMAD3、TLR2基因在炎症性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD)通路中显著富集.EI24基因在p53信号通路(p53 signaling pathway)通路中显著富集.结论:基于染色质易接近性的变化和转录水平的研究发现:敲低FOXQ1基因对CRC细胞系中染色质的开放情况有较大的影响,且影响FOXQ1转录调控的下游基因的表达.找到了FOXQ1敲低后在SW480、DLD1中均发生变化的基因,为丰富FOXQ1转录因子的下游调控网络提供了研究基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	伊梦杰	昆明理工大学医学院	1	0	0.0	0.0
5	张锦锦	中国科学院昆明动物研究所	1	0	0.0	0.0
6	郭强		1	0	0.0	0.0