Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Descripción de una regulación dependiente de factor de transcripción del transcriptoma MicroARN

7.7K vistas

DOI:

10.3791/53300

15 de junio de 2016

En este artículo

Resumen

En este trabajo proponemos una estrategia para estudiar el efecto de un factor de transcripción de interés en el transcriptoma de microARN utilizando datos disponibles públicamente, recursos computacionales y datos de alto rendimiento de matrices de microARN después de transfectar células con ARN de horquilla pequeña (sh)dirigido a un factor de transcripción de interés.

Resumen

Mientras que la regulación de la transcripción de genes que codifican proteínas se estudió extensamente, poco se conoce sobre cómo los factores de transcripción están implicados en la transcripción de los ARN no codificantes, específicamente de microARN. A continuación, se propone una estrategia para estudiar el posible papel del factor de transcripción en la regulación de la transcripción de microRNAs utilizando los datos públicamente disponibles, los recursos computacionales y de datos de alto rendimiento. Utilizamos la firma epigenética H3K4me3 para identificar promotores de microARN y la cromatina immunoprecipitation (CHIP) -sequencing datos del proyecto ENCODE para identificar promotores de microARN que se enriquecen con los sitios de unión del factor de transcripción. Mediante la transfección de células de interés con shRNA dirigidas a un factor de transcripción de interés y someter las células a la matriz microARN, se estudia el efecto de este factor de transcripción en el transcriptoma de microARN. A modo de ejemplo ilustrativo usamos nuestro estudio sobre el efecto de STAT3 en el transcriptoma de microARN Ly crónicaleucemia mphocytic (LLC) de células.

Introducción

Los microARN son ARN reguladoras no codificantes pequeñas endógenos que normalmente funcionan como reguladores negativos de la expresión de ARNm a nivel postranscripcional. Aproximadamente 1000 no codificante de 20 a 25 nucleótidos microRNAs largos se encuentran en el genoma humano 1,2. MicroARNs regulan la expresión génica a través de apareamiento de bases entre la secuencia canónica semilla de la microRNA y su secuencia complementaria partido de semillas, que comúnmente se encuentra en la región no traducida 3 '(UTR) de los ARNm diana. Colectivamente, microRNAs regulan más de 30% de los genes de codificación de proteínas 3, pero sólo se co....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Protocolo

1. Identificar factor de transcripción sitios de unión en el promotor de los genes de microARN Usando enfoque de minería de datos

  1. Utilice el genoma navegador de la Universidad de California en Santa Cruz (UCSC) para extraer los datos de la cromatina immunoprecipitation (CHIP) de secuenciación generados como parte del proyecto Enciclopedia de elementos de ADN (ENCODE).
    1. Abra el explorador de tablas en la UCSC genoma navegador.
    2. Utilice las siguientes especificaciones para extraer la tabla: Clade: (mamíferos), genoma: (Ser humano), Asamblea: (Feb2009 (GRch37 / hg18)), grupo: (regulación), pista (TxnFactorChIP), tabla: (weEncoderesTFbsCo7ster....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Resultados

STAT3 es un factor de transcripción que normalmente induce la transcripción de genes que tienen propiedades anti efectos proliferativos 12 apoptótica y. Ya sea STAT3 también afecta a la ARN no codificante transcriptoma es actualmente desconocido. En todas las células de CLL STAT3 es constitutivamente fosforilada en serina 707 residuos de 10,13. Fosfoserina STAT3 servicio de enlace con el núcleo, se une al ADN, y activa los genes conocidos para ser activado por tiros.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

El mecanismo subyacente a la polimerasa de transcripción de ARN II- dependiente de proteínas de codificación de genes ha sido ampliamente estudiado. Si bien estos elementos constituyen sólo el 1% - 2% del genoma humano, la evidencia del proyecto ENCODE sugieren que más del 80% del genoma humano puede someterse a transcripción 17 y lo regula la transcripción de los elementos de ADN no codificantes sigue siendo en gran parte desconocida 6 .

Varios estudios, que indicaban .......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

Los autores declaran que no tienen intereses financieros contrapuestos.

Agradecimientos

Este estudio fue apoyado por una beca de la Fundación de Investigación Global de la LLC. La Universidad de Texas MD Anderson Cancer Center está apoyado en parte por los Institutos Nacionales de Salud a través de un Centro de Grant la ayuda del cáncer (P30CA16672).

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Lipofectamin 2000Life Technologies11668027
0.45 µ m filtro de jeringaThermo Scientific (Nalgene)190-2545
Dispositivo de filtro ultracentrífugo Amicon con umbral de 100  kDaMerck Millipore
PolybreneMerck MilliporeTR-1003-G
TRIzol reactivoLife Tachnologies (Invitrogen)15596-026
293 Línea celular humanaSigma-Aldrich85120602

Referencias

  1. Bentwich, I., et al. Identification of hundreds of conserved and nonconserved human microRNAs. Nat Genet. 37, 766-770 (2005).
  2. Hata, A. Functions of microRNAs in cardiovascular biology and disease. Annu Rev Physiol. 75, 69-93 (2013).
  3. Bar....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Regulaci n de factores de transcripci nfirma epigen tica H3K4me3secuenciaci n ChIPtransfecci n de shRNAmatriz de microARNknockdown de STAT3leucemia linf tica cr nicaWestern blottingRT PCR cuantitativa