Kolorektal kanser (CRC) yüksek yaygınlık ve mortalite dünya çapında 1 ile önde gelen ölüm nedenidir1,2. Gen mutasyonları ve amplifikasyonlar nedeniyle, kanser hücreleri proliferatif kontrol olmadan büyümek, hangi hücre sağkalım katkıda3, anti-apoptosis4, ve kanser sapı5,6,7. Tümör dokusu içinde tümör heterojenitesi tümör hücrelerinin terapötik tedaviler sırasında uyum sağlamasını ve hayatta kalmalarını sağlar8. Kanser kök hücreleri (CSCs), diferansiyel kanser türlerine göre kendini yenileme ve pluripotency daha yüksek bir oranda, esas olarak tümör nüks sorumludur9,10 ve metastatik CRC11. CSCs daha fazla ilaç direnci mevcut12,13,14 ve anti-apoptoz özellikleri15,16, böylece tümör kemoterapi hayatta.
Burada, seçilen CRC kök hücrelerinde köklük için potansiyel mekanizmayı araştırmak amacıyla, Tümör sferoidlerinde farklı olarak ifade edilen genleri taramak için RNAseq uygulandı. Kanser hücreleri, düşük yapışma koşullarında büyüdüğünde ve EGF, bFGF, HGF ve IL6 gibi kültürlü ortama eklenen büyüme faktörleri tarafından uyarıldığında küresel (tümör küreleri olarak da adlandırılır) oluşturabilir. Bu nedenle oksaliplatin ve irinoteon17ile tedavi edildiğinde fosforilasyonLU STAT3 artışı ile kemoterapiye direnen CRC HT29 tümör hücrelerini seçtik. Buna ek olarak, HT29 açıklanan kültür koşullarında kültürlü zaman yüksek kök belirteçleri ifade etti. HT29 türetilmiş CSC modeli lösin açısından zengin tekrar içeren G-protein-çiftreseptör 5 (LGR5)18,CRC kök hücrelerinin belirli bir belirteç19,,20yüksek miktarlarda ifade . Ayrıca, CD133, kanser kök hücreleri için genel bir biyomarker olarak kabul, ayrıca yüksek HT29 hücre hattı21ifade edilir. Bu protokolün amacı, bireysel onkogenlerin araştırılması yerine biyoinformatik veri setlerine dayalı kanser sapı benzeri tümör kürelerinde sürücü genlerinin gruplarını keşfetmektir22. Mevcut biyoinformatik analizleri takip eden RNAseq analizi ile potansiyel moleküler mekanizmaları inceler.
Yeni nesil sıralama, tümör tedavileri23rehberlik için kapsamlı ekran sürücü genleri için kullanılan hesaplamalı yardıma dayalı, yüksek iş gücü, kolayca kullanılabilir ve güvenilir DNA sıralama yöntemidir. Bu teknoloji aynı zamanda gen ekspresyonunu izole edilmiş bir RNA örneğinin ters transkripsiyonundan tespit etmek için de kullanılır24. Ancak RNAseq ile tarama yapılırken, tedavi ile hedeflenene en önemli genler deneysel ve kontrol örnekleri arasında en yüksek ekspresyon farkı olmayabilir. Bu nedenle, bazı biyoinformatik sınıflandırmak ve KEGG25, GO26,27, veya PANTHER28gibi mevcut veri setleri dayalı genlerin sınıflandırılması ve tanımlanması için geliştirilmiştir , Marifet Pathway Analizi dahil (IPA)29 ve NetworkAnalyst30. Bu protokol, seçilen HT29 türetilmiş küresel hücrelerdeki bir grup geni ebeveyn HT29 hücrelerine kıyasla hızlı bir şekilde keşfetmek için RNAseq ve NetworkAnalyst'in entegrasyonunu göstermektedir. Bu yöntemin diğer hastalık modellerine uygulanması da önemli genlerdeki farklılıkların keşfedilmesi için önerilmektedir.
Bireysel gen ekspresyonunun araştırılmasıile karşılaştırıldığında, yüksek iş gücü tekniği tümör hassas tıbbı için potansiyel sürücü genlerini kolayca bulma nın avantajlarını sağlar. KEGG, GO veya PANTHER gibi yararlı veri kümeleri ile, belirli genler hastalık modelleri, sinyal yolları veya belirli fonksiyonlara göre tanımlanabilir ve bu hızlı bir şekilde belirli, önemli genlere odaklanmanızı, zaman ve araştırma maliyetlerinden tasarruf etmenizi sağlar. Benzer bir uygulama önceki çalışmalarda14,18,31kullanılır. Özellikle, tümörlerin farklı türleri hayatta kalma ve çoğalma için ayırt edici genler ve yollar ifade çünkü bir tümör daha karmaşıktır. Bu nedenle, bu protokol farklı koşullar altında farklı tümör tiplerini ayıran genleri toplayabilir. Spesifik gen ekspresyonunun mekanizmasını anlayarak kanserlere karşı etkili stratejiler bulma potansiyeli vardır.