この研究では、バイオインフォマティクス分析と実験的検証を使用して、虚血性脳卒中において競合内因性 RNA (ceRNA) として機能する長いノンコーディング RNA (lncRNA) の調節的役割と根底にあるメカニズムを体系的に調査しました。
方法論記事
この研究では、バイオインフォマティクス分析と実験的検証を使用して、虚血性脳卒中において競合内因性 RNA (ceRNA) として機能する長いノンコーディング RNA (lncRNA) の調節的役割と根底にあるメカニズムを体系的に調査しました。
この研究は、虚血性脳卒中において ceRNA として作用する lncRNA の調節的役割と根底にあるメカニズムを調査することを目的としています。ceRNA仮説に基づいて、lncRNA、miRNA、およびmRNAは、脳卒中に関与する調節ネットワークの構成要素として同定されました。得られたサブネットワークから主要なlncRNAが詳細な分析のために選択されました。遺伝子オントロジーを用いた機能濃縮解析と京都遺伝子ゲノム百科事典による経路マッピングにより、lncRNA関連ceRNAネットワーク内の重要な相互作用が明らかになりました。カルシウムシグナル伝達、ギャップ結合シグナル伝達、神経活性リガンド受容体相互作用などの主要な経路は、ウェスタンブロット分析を使用してさらに検証されました。構築されたceRNAネットワークは、334のlncRNA、miRNA、およびmRNAで構成され、機能濃縮分析によりそれらの生物学的役割が予測されました。代表的なceRNAサブネットワークを構築するために、中心性が高い3つのlncRNAが選択されました。ウェスタンブロット分析により、偽グループと比較して、主要なタンパク質(CaMKII、カルモジュリン、CX36、PKC、CX43、GRIA3、GABRA6、およびNPY1R)の発現レベルがモデル群で有意にダウンレギュレートされ、CaNの発現は有意にアップレギュレートされたことが明らかになりました(P < 0.05)。これらの発見は、lncRNAが脳卒中の病因に大きく関与していることを示唆しています。結論として、ceRNA として作用する lncRNA は、虚血性脳卒中の病因において重要な調節的役割を果たします。
虚血性脳卒中は、一般的な神経障害であり、永久的な脳損傷、長期障害、または死につながります 1,2,3,4。マイクロRNA(miRNAまたはmiR)、長いノンコーディングRNA(lncRNA)、およびメッセンジャーRNA(mRNA)は、RNAを介した調節ネットワークを形成します5,6,7,8。これらの分子は、さまざまな複雑なメカニズムを通じて細胞機能を調節します 9,10 虚血性脳卒中の病態生理学への寄与者としてますます認識されています。しかし、この状態との関連性が高まっているにもかかわらず、これらのノンコーディング RNA の正確な役割は不明のままです。虚血性脳卒中の根底にある分子メカニズムを明らかにするには、新しいノンコーディングRNAのさ....
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
動物実験は安徽中医薬大学実験倫理委員会(ライセンス番号:AHUCM-rats-2024006)によって承認され、施設のガイドラインとJoVEの動物使用基準に従って実施されました。この研究では、40 匹の雄の SPF グレードの SD ラット (220 g ± 30 g) を使用しました。使用する試薬と機器は 、材料表に記載されています。
1. 実験動物
2. ラットにおける中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルの誘導
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
ラットモデルの各グループの成功率検証実験結果を 図1に示します。モデリング後、ラットで神経機能スコアリングを実施しました(図1A)。モデル群は重度の神経障害を示し、スコアが1〜3のモデル群はその後の実験に含まれました。 図1B とCはTTC染色結果を示しており、赤は正常な脳組織を表し、白は梗塞領域を示します。モデル群は重度の脳梗塞を示した。これらの発見は、虚血モデルの確立が成功したことを確認し、その後の実験での使用を検証します。edgeRを用いた差次発現解析により、MCAO群で920個のDEMと710個のDELが明らかになりました。さらに、16のmiRNAが異常な発現パターンを示しました。
LncRNAは、miRNAに競合的に結合することにより、ceRNAとして作用することができます。全体として、16個のmiRNAと121個のlncRNAを含む717個のlncRNA-miR相互作用ペアが同定されました(<.......
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
脳卒中の病因の根底にある分子メカニズムを調査し、潜在的な診断および治療標的を特定するために、MCAO後のラットの脳組織に対してRNA-Seqおよび低分子RNA-Seq(sRNA-Seq)分析を実施しました。この研究は主に、lncRNA、miRNA、およびmRNAが関与する複雑な調節ネットワークを調査することを目的としています。MCAO誘導ラット脳組織のRNA-SeqおよびsRNA-Seqデータセットを網羅的に解析し、lncRNA-miRNA-mRNA調節ネットワークを解明しました。lncRNA、miRNA、およびmRNA間の調節関係を説明するために広範なネットワーク相互作用が構築され、それによって脳卒中の病因の根底にあるRNAを介したメカニズムの理解が進みました。ceRNAネットワークの解析により、「白血球接着」、「インテグリン介在細胞接着の調節」、「コラーゲン線維組織化」、「インテグリン介在細胞接着」、「虚血性脳卒中後のシグナル伝達のカルシウム依存性正調節」、「異球細胞間接着」、「単球走化性」などの生体プロセスに関連する344のタンパク質コード遺伝子が明らかになりまし.......
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
著者らは、競合する利益は存在しないと述べている。
この原稿は、安徽省学術リーダー予備候補者資金提供プロジェクト(No.2022H287)、安徽省衛生研究重点プロジェクト(参照:AHWJ2022a013)、安徽省大学自然科学研究重点プロジェクト(NO.2023AH050745)、および安徽省衛生衛生優秀人材プロジェクト(NO.ahsjhmypygc20230074)の支援を受けました。
....アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 2%(w/v)TTC染色液 | 北京康楽クローンバイオテクノロジー株式会社 | 20230805 | TTC染色 |
| 4%(w / v)パラホルムアルデヒド溶液 | ビヨタイム | P0099 | 固定脳組織 |
| 40 オスの SPF グレード SD ラット | Hagzhou Ziyuan 実験動物繁殖有限公司 | SCXK [zhe] 2024-0004 | 実験動物用 |
| 5%脱脂粉乳 | 科学的物理学 | PH1519 | WBの |
| アガロース電気泳動システム | 北京六義バイオテクノロジー株式会社 | DYCP-44P | WBの |
| 自動露光装置 | 上海培清科技有限公司 | JS-M6P | WBの |
| 自動露出計 | 上海培清科技有限公司 | JS-M6P | WBの |
| 自動製氷機 | 常熟市雪科電化有限公司 | IMS-20 | WBの |
| カルモジュリン | 親近感 | 49B2443 | WBの |
| カムキイ | 親近感 | 14G0796 | WBの |
| 遠心機 | 海門麒麟バイアー機器製造有限公司 | LX300 | WBの |
| clusterProfiler パッケージ | 生体伝導体 | clusterProfiler_4.17 | エンリッチメント分析 |
| CX36 | ゼンビオ | N24AP24 | WBの |
| CX43 | ゼンビオ | M08NO01 | WBの |
| ECL超高感度化学発光キット | バイオシャープ | BL520B型 | WBの |
| 電気サーモスタット空気乾燥オーブン | 上海三発科学機器有限公司 | DHG-9070 | WBの |
| 電気泳動装置 | Shanghai Tianeng Technology Co., LTD. (タノン) | EPS300 | WBの |
| 電気泳動装置 | 上海タノンサイエンス&センターテクノロジー株式会社 | EPS300 | WBの |
| 電気泳動タンク | 上海タノンサイエンス&センターテクノロジー株式会社 | VE-180 | WBの |
| ガブラ6 | 親近感 | 46V5371 | WBの |
| ヤギ抗マウスIgG | Zs-BIOの | 142637 | WBの |
| ヤギ抗ウサギ IgG | Zs-BIOの | 139931 | WBの |
| グリア3 | 親近感 | 0C33051 | WBの |
| 高速冷凍遠心分離機 | 安徽嘉文計器設備有限公司 | JW-3021HR型 | WBの |
| HiSeq 2500システム | イルミナ | / | RNAハイスループットシーケンシング |
| ImageJソフトウェア | 国立衛生研究所 | 画像J 1.54k | TTC染色 |
| 磁気加熱撹拌機 | 常州市と楽器工場 | JJ-79-1 | WBの |
| マイクロピペット | ドイツ エッペンドルフ | / | WBの |
| 常温マイクロ遠心分離機 | 海門 Qi Limber Instrument Manufacturing Co., LTD. LX300 | LX300 | WBの |
| NPY1R型 | 親近感 | 2D38248 | WBの |
| ピペット | エッペンドルフ | 0.5-10ul | WBの |
| PKCの | 親近感 | 17E3745 | WBの |
| 染色済みタンパク質マーカー | バイオシャープ | BL712C | WBの |
| PVDF用メンブレン | ミリポール | IPVH00010 | WBの |
| Ribo-Zero rRNA除去キット | イルミナ、サンディエゴ、カリフォルニア州、米国 | / | RNA抽出 |
| RIPAライセート | バイオシャープ | BL504A型 | WBの |
| ペントバルビタールナトリウム | 北京シンクファーテクノロジー株式会社 | メルク | 麻酔剤 |
| トランスファーメンブレン器具 | 上海タノンサイエンス&センターテクノロジー株式会社 | VE-186 | WBの |
| 膜貫通装置 | Shanghai Tianeng Technology Co., LTD. (タノン) | VE-186 | WBの |
| &β;-アクチン | Zs-BIOの | 19AW0505 | WBの |
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
このJoVE記事のテキストまたは図の再利用許可をリクエスト
許可をリクエスト