李秋華,鞠伶?zhèn)?,劉兆喆,汪天?/p>
應(yīng)用高通量測(cè)序研究人參皂苷Rh1對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞基因表達(dá)的影響
李秋華1,鞠伶?zhèn)?,劉兆喆2,汪天青1
1.遼寧中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二醫(yī)院,遼寧 沈陽(yáng) 110034;2.北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院,遼寧 沈陽(yáng) 110016
觀察人參皂苷Rh1對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞基因表達(dá)的影響,篩查人參皂苷Rh1干預(yù)下乳腺癌SKBR3細(xì)胞中差異表達(dá)的基因。對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞進(jìn)行樣本準(zhǔn)備,獲得去rRNA鏈特異性轉(zhuǎn)錄組;測(cè)序獲得原始圖像文件經(jīng)堿基識(shí)別后轉(zhuǎn)化為原始序列文件;通過(guò)質(zhì)量分析評(píng)估測(cè)序數(shù)據(jù)是否適合進(jìn)行生物信息學(xué)分析,應(yīng)用剪切轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物比對(duì)軟件(STAR)對(duì)測(cè)序數(shù)據(jù)與參考基因組進(jìn)行比對(duì);基于美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(NCBI)數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)人參皂苷Rh1干預(yù)下乳腺癌SKBR3細(xì)胞基因的表達(dá)及差異基因的表達(dá)進(jìn)行分析。高通量測(cè)序共篩查出基因26 978個(gè),其中根據(jù)NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)注釋為mRNA的基因19 229個(gè),注釋為lncRNA的基因4385個(gè),高通量測(cè)序結(jié)果表明差異表達(dá)基因6580個(gè),以Fold change>1為上調(diào),<-1為下調(diào),上調(diào)差異基因3403個(gè),其中差異表達(dá)顯著基因?yàn)樾≌夏さ鞍?1A(SMIM11A)、嘌呤能受體P2X1(P2RX1)、碳酸酐酶9(CA9)、磷脂酰肌醇-3激酶催化亞基δ核糖核酸2(PIK3CD-AS2)、血管活性腸肽受體2(VIPR2)、非特征LOC100506314(LOC100506314)、長(zhǎng)基因間非蛋白編碼核糖核酸1389(LINC01389)、表皮生長(zhǎng)因子受體激酶底物8-樣蛋白3(EPS8L3)、視網(wǎng)膜筋膜基因2(FSCN2)、腸壁堿性磷酸酶(ALPI);下調(diào)差異表達(dá)基因3177個(gè),其中差異表達(dá)顯著基因?yàn)槿苜|(zhì)載體家族1成員3(SLC1A3)、羥基類(lèi)固醇17-β脫氫酶1(HSD17B1)、碳水化合物磺基轉(zhuǎn)移酶11(CHST11)、溶質(zhì)載體家族25成員51(SLC25A51)、β-1,3-半乳糖基轉(zhuǎn)移酶6(B3GALT6)、非特征LOC101929882(LOC101929882)、δ連環(huán)蛋白家族成員(ARVCF)、蛋白磷酸酶2A催化亞基α(PPP2CA)、星形膠質(zhì)細(xì)胞上調(diào)基因-1(AEG1)、磷脂酰肌醇-4-激酶B(PI4KB)。應(yīng)用高通量測(cè)序技術(shù)可篩查出人參皂苷Rh1對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞增殖相關(guān)的差異性表達(dá)基因,并對(duì)篩選出的重要基因進(jìn)行總結(jié)和分類(lèi)。
乳腺癌;人參皂苷Rh1;SKBR3細(xì)胞;高通量測(cè)序
乳腺癌是女性常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,目前發(fā)病率居女性惡性腫瘤首位。人表皮生長(zhǎng)因子受體2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)是乳腺癌分類(lèi)和治療中的重要考量因素,普遍認(rèn)為HER2過(guò)表達(dá)的乳腺癌患者預(yù)后較差,惡性程度較高,患者復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的概率較高[1-3]。隨著分子生物學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,對(duì)生命、疾病研究目前已不再局限于某個(gè)基因位點(diǎn),而是集中于全基因組研究。高通量測(cè)序技術(shù)較好地彌補(bǔ)了一代測(cè)序的不足,可一次檢測(cè)數(shù)千甚至數(shù)百萬(wàn)的DNA堿基序列?,F(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn),人參主要有效成分人參皂苷Rh1在抗腫瘤方面具有較高的藥用價(jià)值,對(duì)肺癌、胃癌、乳腺癌、結(jié)腸癌、肝癌、胰腺癌均具有一定的治療效果[4-6]。目前關(guān)于人參皂苷Rh1在乳腺癌治療中的研究相對(duì)較少,本團(tuán)隊(duì)前期采用MTS試驗(yàn)以明確人參皂苷Rh1對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞活性的影響,并確定了人參皂苷Rh1治療干預(yù)的最佳藥物劑量[7],本研究應(yīng)用高通量測(cè)序技術(shù)篩選干預(yù)后差異表達(dá)基因,現(xiàn)報(bào)道如下。
人參皂苷Rh1,上海純優(yōu)生物制藥公司。人乳腺癌Her-2陽(yáng)性細(xì)胞系SKBR3細(xì)胞,遼寧佰昊生物科技有限公司。
DMEM培養(yǎng)基(美國(guó)Gibco,批號(hào)8117230),Roswell Park Memorial Institute 1640培養(yǎng)基(美國(guó)Gibco,批號(hào)12002-090),胎牛血清(FBS,北京索萊寶科技有限公司,批號(hào)20160525),胰蛋白酶(美國(guó)Gibco,批號(hào)27254-019),RNAiso Plus(瑞士羅氏,批號(hào)BK1122)。CO2組織細(xì)胞培養(yǎng)箱(美國(guó)Thermo,3111型),凈化工作臺(tái)(北京長(zhǎng)城),-25 ℃低溫冰箱(青島海爾,DW-25L262),電熱恒溫水浴箱(BIOER),96孔細(xì)胞培養(yǎng)板(美國(guó)Corning,3599),倒置式金相顯微鏡(日本Olympus,GX41),聚合酶鏈反應(yīng)核酸擴(kuò)增儀(美國(guó)MJ.Research Inc.,PTC-200),全自動(dòng)毛細(xì)管電泳系統(tǒng)(德國(guó)Qiagen,QIAxcel12-96),微量離心機(jī)(德國(guó)Thermo,17 000×)。
細(xì)胞接種后,用含10%FBS PRMI1640,置于5%CO2、37 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),24 h換培養(yǎng)液1次。當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)至80%~90%密度時(shí)進(jìn)行細(xì)胞傳代。細(xì)胞給藥過(guò)程參照相關(guān)研究[7]。
2.2.1 細(xì)胞破碎
棄培養(yǎng)液,PBS清洗細(xì)胞1次;加2 mL RNAiso Plus,輕輕晃動(dòng);將細(xì)胞裂解液移至離心管,反復(fù)吹吸,待裂解液中無(wú)明顯沉淀為止;室溫靜置5 min。
2.2.2 總RNA提取
裂解液中加入氯仿,渦旋乳液化;室溫靜置5 min,4 ℃、12 000 r/min離心15 min;吸上清液至新的離心管,加入0.5~1倍RNAiso Plus體積異丙醇,顛倒混勻,靜置10 min;4 ℃、12 000 r/min離心10 min;棄上清液,加入等量75%乙醇,4 ℃、7500 r/min離心5 min,棄上清液;用RNase-free Water溶解沉淀。
以RNase-free Water作為空白,測(cè)定總RNA濃度和純度,QIAxcel Advanced檢測(cè)總RNA完整性,Nano Drop 1000檢測(cè)OD260/280≥1.5、OD260/230≥1.0,電泳圖像示樣品條帶完整,進(jìn)行RNA分子完整性檢測(cè)[8]。
對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞進(jìn)行樣本準(zhǔn)備,獲得去rRNA鏈特異性轉(zhuǎn)錄組??俁NA中加帶Oligo d(T)磁珠,對(duì)mRNA進(jìn)行富集。片段化處理:mRNA反轉(zhuǎn)錄;反轉(zhuǎn)錄合成cDNA,加入AMPure XP磁珠;純化cDNA末端補(bǔ)平磷酸化,cDNA的3’末端加poly(A)尾,連測(cè)序接頭,AMPure XP磁珠再次對(duì)cDNA進(jìn)行純化;應(yīng)用PCR技術(shù)進(jìn)行文庫(kù)富集,AMPure XP磁珠純化PCR反應(yīng)[9]。
測(cè)序獲得原始圖像文件經(jīng)堿基識(shí)別后轉(zhuǎn)化為原始序列文件。擴(kuò)增cDNA片段中,dNTP熒光標(biāo)記,高通量測(cè)序檢測(cè)與cDNA片段結(jié)合的dNTP信號(hào),了解堿基信息[10]。
通過(guò)質(zhì)量分析評(píng)估測(cè)序數(shù)據(jù)是否適合進(jìn)行生物信息學(xué)分析,應(yīng)用剪切轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物比對(duì)軟件(STAR)對(duì)測(cè)序數(shù)據(jù)與參考基因組進(jìn)行比對(duì)。
2.6.1 RNA質(zhì)控
一般以Q20及Q30值作為測(cè)序質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),read中N含量超過(guò)該read長(zhǎng)度比例的10%,或read中含有低質(zhì)量(Q≤5)堿基數(shù)超過(guò)該條read長(zhǎng)度的50%,去除paired reads[11]。
2.6.2 差異表達(dá)基因的過(guò)濾與注釋
高通量測(cè)序后,過(guò)濾篩查的差異表達(dá)基因,過(guò)濾條件以RPKM、Fold change為依據(jù),RPKM單邊>0.5且雙邊不為0,F(xiàn)old change>1.5或<0.666 7,基于美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(NCBI)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行差異基因注釋歸納[12-13]。
毛細(xì)管電泳結(jié)果見(jiàn)圖1,M組為Marker,A~F 6組樣品總RNA 28 s/18 s面積比值均大于1,RIN值均大于7,完整性較好,符合實(shí)驗(yàn)要求。
根據(jù)質(zhì)控條件對(duì)每個(gè)測(cè)序循環(huán)的堿基組成及堿基質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),繪制堿基組成及堿基質(zhì)量分布圖。測(cè)序樣本說(shuō)明。實(shí)驗(yàn)組:人參皂苷Rh1培養(yǎng)的乳腺癌SKBR3細(xì)胞(Rh1+樣品序號(hào)1、2、3),對(duì)照組:無(wú)應(yīng)用藥物培養(yǎng)的乳腺癌SKBR3細(xì)胞(S+樣品序號(hào)1、2、3)。堿基質(zhì)量值與錯(cuò)誤率:sQ=-10 log10?。
圖1 總RNA凝膠電泳圖
3.2.1 堿基組成分布
測(cè)序采用2*150堿基測(cè)序模式,每個(gè)樣本對(duì)應(yīng)產(chǎn)生2個(gè)堿基組成的分布圖,見(jiàn)圖2。
圖2 堿基組成分布圖
3.2.2 堿基質(zhì)量分布
堿基為橫坐標(biāo),對(duì)應(yīng)Q值為縱坐標(biāo),紅線代表中位數(shù),藍(lán)線表示平均值,黃色為25%~75%區(qū)間,觸須為10%~90%。見(jiàn)圖3。
圖3 堿基質(zhì)量分布圖
3.3.1 read樣本組成分布
R1樣本中的reads在基因組成分中分布見(jiàn)圖4。
圖4 R1樣本中reads在基因中分布
3.3.2 差異表達(dá)基因過(guò)濾與注釋結(jié)果
基因差異表達(dá)分析存在多種不同的軟件,其算法基于不同的統(tǒng)計(jì)學(xué)算法和統(tǒng)計(jì)學(xué)假設(shè),因此獲取的差異表達(dá)基因結(jié)果差異很大,具體基因在不同樣本間比較過(guò)程中得到的值也可能存在較大差異,且在無(wú)生物學(xué)重復(fù)的情況下值意義不十分明顯。所以,我們以RPKM和Fold change為標(biāo)準(zhǔn)作為過(guò)濾條件,找到差異基因后,使用聚類(lèi)分析判斷差異轉(zhuǎn)錄本基因在不同實(shí)驗(yàn)條件下的表達(dá)模式,以不同實(shí)驗(yàn)條件下的差異基因RPKM值為表達(dá)水平,使用層次聚類(lèi)分析將表達(dá)模式相同或相近的基因聚集成類(lèi),并使用不同顏色的區(qū)域代表不同的聚類(lèi)分組信息,從而判斷不同樣品或不同實(shí)驗(yàn)條件下調(diào)控模式的聚類(lèi)模式。
以Fold change>1與<-1的結(jié)果作為相應(yīng)的上調(diào)與下調(diào)結(jié)果,F(xiàn)old change閾值可根據(jù)具體樣本情況進(jìn)行調(diào)整。共篩查出基因26 978個(gè),NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)注釋為mRNA的基因19 229個(gè),注釋為lncRNA的基因4385個(gè),篩查差異表達(dá)基因合計(jì)6580個(gè)。其中上調(diào)差異表達(dá)基因3403個(gè),主要差異表達(dá)顯著基因?yàn)樾≌夏さ鞍?1A(SMIM11A)、嘌呤能受體P2X1(P2RX1)、小整合膜蛋白11A(SMIM11A)、嘌呤能受體P2X1(P2RX1)、血管活性腸肽受體2(VIPR2)、非特征LOC100506314(LOC100506314)、長(zhǎng)基因間非蛋白編碼核糖核酸1389(LINC01389)、表皮生長(zhǎng)因子受體激酶底物8-樣蛋白3(EPS8L3)、視網(wǎng)膜筋膜基因2(FSCN2)、腸壁堿性磷酸酶(ALPI)。下調(diào)差異表達(dá)基因3177個(gè),其中差異表達(dá)顯著基因?yàn)槿苜|(zhì)載體家族1成員3(SLC1A3)、羥基類(lèi)固醇17-β脫氫酶1(HSD17B1)、碳水化合物磺基轉(zhuǎn)移酶11(CHST11)、溶質(zhì)載體家族25成員51(SLC25A51)、β-1,3-半乳糖基轉(zhuǎn)移酶6(B3GALT6)、非特征LOC101929882(LOC101929882)、δ連環(huán)蛋白家族成員(ARVCF)、蛋白磷酸酶2A催化亞基α(PPP2CA)、星形膠質(zhì)細(xì)胞上調(diào)基因-1(AEG1)、磷脂酰肌醇-4-激酶B(PI4KB)。上調(diào)、下調(diào)差異基因前10位見(jiàn)表1、表2,差異表達(dá)基因過(guò)濾與注釋統(tǒng)計(jì)情況見(jiàn)表3。
表1 上調(diào)顯著差異表達(dá)基因
基因名稱(chēng) 位置表達(dá)量差異表達(dá)倍數(shù) 樣本1樣本2 SMIM11Achr21:35747748-357614520.001 1.9251458.227 P2RX1chr17:3799884-38199600.043 5.737 132.145 CA9chr9:35673914-356811540.30028.377 94.332 PIK3CD-AS2chr1:9711789-98845840.020 1.911 91.549 VIPR2chr7:158820865-1589376490.028 1.910 69.543 LOC100506314chr12:13127798-131532430.009 0.580 63.543 LINC01389chr1:47846467-479063630.021 1.350 61.903 EPS8L3chr1:110292701-1103066440.018 0.952 54.339 FSCN2chr17:79495416-795041560.020 0.896 44.728 ALPIchr2:233320821-2333254550.013 0.529 43.547
表2 下調(diào)顯著差異表達(dá)基因
基因名稱(chēng) 位置表達(dá)量差異表達(dá)倍數(shù) 樣本1樣本2 SLC1A3chr5:36606456-3668843628.83519.2320.667 HSD17B1chr17:40703983-40707232 1.059 0.7060.667 CHST11chr12:104850691-10515579214.076 9.3830.667 SLC25A51chr9:37877571-3790435010.775 7.1820.667 B3GALT6chr1:1167628-117042045.28630.1830.667 LOC101929882chr2:10181679-10183528 0.763 0.5090.666 ARVCFchr22:19863040-20004309 1.768 1.1780.666 PPP2CAchr5:133532147-133561950110.25773.4450.666 AEG1chr8:98656406-98742488 94.24362.7750.666 PI4KBchr1:151252499-151300191 42.17128.0860.666
表3 差異表達(dá)基因過(guò)濾與注釋統(tǒng)計(jì)情況(個(gè))
名稱(chēng)差異表達(dá)基因數(shù) DEG6580 Up Regulate3403 Down Regulate3177 mRNA19 229 lncRNA4385 mRNA DEG5967 lncRNA DEG451
高通量測(cè)序技術(shù)近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),尤其在基因檢測(cè)中。轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)RNA-seq又稱(chēng)全轉(zhuǎn)錄組鳥(niǎo)槍法測(cè)序,主要以高通量測(cè)序技術(shù)為基礎(chǔ),將mRNA、small RNA和non-coding RNA等通過(guò)高通量測(cè)序技術(shù)檢測(cè)其堿基序列。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)該技術(shù)篩查藥物干預(yù)下差異表達(dá)基因,過(guò)濾條件干預(yù)后,發(fā)現(xiàn)乳腺癌SKBR3細(xì)胞中差異表達(dá)基因6580個(gè):上調(diào)差異表達(dá)基因3403個(gè),包括SMIM11A、P2RX1、CA9、PIK3CD-AS2、VIPR2、LOC100506314、LINC01389、EPS8L3、FSCN2、ALPI;下調(diào)差異表達(dá)基因3177個(gè),差異表達(dá)顯著的基因?yàn)镾LC1A3、HSD17B1、CHST11、SLC25A51、B3GALT6、LOC101929882、ARVCF、PPP2CA、AEG1、PI4KB。
人參皂苷Rh1作為人參皂苷主要組成成分之一,其抗腫瘤作用越發(fā)受到關(guān)注。陳聲武等[14]研究發(fā)現(xiàn),人參皂苷Rh1在離體和整體情況下均有抗腫瘤作用,且人參皂苷Rh1的作用強(qiáng)于其前體人參皂苷Rg1,人參皂苷Rh1抗腫瘤作用與促進(jìn)腫瘤壞死因子分泌及基因表達(dá)具有一定的相關(guān)性。孫倩[15]研究發(fā)現(xiàn),人參皂苷Rh1對(duì)白血病K56細(xì)胞及人宮頸癌Hela細(xì)胞均有抑制作用。Yoon等[16]研究發(fā)現(xiàn),人參皂苷Rh1可抑制C-Jun及C-fos的表達(dá),下調(diào)MMP-1,進(jìn)而抑制肝癌細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移。Choi等[17]研究發(fā)現(xiàn),人參皂苷Rh1可抑制Juk、p38MAPK磷酸化,從而抑制MAPK信號(hào)通路,進(jìn)而抑制腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移。魏然等[18]研究發(fā)現(xiàn),人參皂苷Rhl可通過(guò)抑制MMP-9表達(dá),進(jìn)而抑制人結(jié)腸癌細(xì)胞SW480的侵襲轉(zhuǎn)移。
目前大多數(shù)惡性腫瘤的病因和機(jī)制尚不十分清晰,而在臨床工作中,應(yīng)用針對(duì)性的檢測(cè)分析,對(duì)干預(yù)治療和個(gè)體化指導(dǎo)用藥均有積極意義。應(yīng)用高通量測(cè)序技術(shù)可篩查人參皂苷Rh1對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞增殖有關(guān)的差異性表達(dá)基因,并對(duì)篩選出的重要基因進(jìn)行總結(jié)和分類(lèi)。依據(jù)本次篩查發(fā)現(xiàn)的差異表達(dá)基因情況,我們對(duì)差異表達(dá)基因的表達(dá)情況進(jìn)行層次聚類(lèi)分析,應(yīng)用京都基因和基因組百科全書(shū)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行生物信息學(xué)富集分析,對(duì)差異表達(dá)基因功能及相關(guān)信號(hào)通路進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),差異表達(dá)基因在人類(lèi)乳頭瘤病毒感染、剪接體、基底黏附、細(xì)胞凋亡及mTOR、MAPK、TNF、泛素-蛋白酶體信號(hào)通路等富集結(jié)果顯著,表明人參皂苷Rh1可能通過(guò)這些信號(hào)通路對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞的活性進(jìn)行抑制[7],這對(duì)于進(jìn)一步探索藥物作用靶點(diǎn)及分子機(jī)制具有重要意義。
[1] 孟文靜,張繼博,李淑芬,等.曲妥珠單抗治療185例HER2陽(yáng)性乳腺癌患者的心臟安全性評(píng)價(jià)[J].腫瘤防治研究,2018,45(2):86-90.
[2] LABIDI S, MEJRI N, LAGHA A, et al. Targeted therapies in HER2 overexpressing metastatic breast cancer[J]. Breast Care(Basel), 2016,11(6):418-422.
[3] FLORIDO R, SMITH K L, CUOMO K K, et al. Cardiotoxicity from human epidermal growth factor receptor-2(HER2) targeted therapies[J]. J Am Heart Assoc,2017,6(9):e006915.
[4] 李為,劉偉,鄒君君.人參皂苷Rg-5通過(guò) miR-125b/STARD13/NEU1信號(hào)通路對(duì)胃癌 BGC-823 細(xì)胞侵襲遷移的影響[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志, 2018,24(22):138-142.
[5]宋齊.人參化學(xué)成分和藥理作用研究進(jìn)展[J].人參研究,2017,29(2):47-54.
[6] 丁艷芬,李江霞,楊崇仁.人參皂苷Rh1的藥理作用研究進(jìn)展[J].中國(guó)現(xiàn)代中藥,2013,15(4):282-285.
[7] 李秋華,鞠伶?zhèn)?王寧,等.通過(guò)KEGG生物通路富集分析探析人參皂苷Rh1對(duì)乳腺癌SKBR3細(xì)胞基因表達(dá)的影響[J].中醫(yī)藥導(dǎo)報(bào),2019,25(20):36-41.
[8] WANG J, LIU K, LIU Y, et al. Evaluating the bias of circRNA predictions from total RNA-Seq data[J]. Oncotarget,2017,67(8):110914-110921.
[9] 何雨琦,李桂梅,周鑫,等.用于Illumina測(cè)序平臺(tái)不同試劑盒制備RNA-seq文庫(kù)的方法比較[J].基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué),2017,36(11):4607-4615.
[10] 張際峰,王洋,汪成潤(rùn).高通量測(cè)序技術(shù)及其在表觀遺傳學(xué)上的應(yīng)用[J].生命科學(xué),2012,24(7):705-711.
[11] 吳金雨.基于高通量測(cè)序的DNA甲基化相關(guān)生物信息學(xué)工具的開(kāi)發(fā)[D].合肥:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué),2014.
[12] 孫金澤.染料木黃酮與內(nèi)源性雌二醇對(duì)人乳腺癌細(xì)胞系MDA-MB-231和T47D雙向作用后差異表達(dá)基因的篩選與驗(yàn)證分析[D].昆明:昆明醫(yī)科大學(xué),2016.
[13] GUO Y, SHENG Q, LI J, et al. Fold-change consistency between the Agilent method and the RPKM method from 53 paired tumor-normal breast cancer samples[J]. PLoS One,2013,8(8):e71462.
[14] 陳聲武,王巖,王毅,等.人參皂苷Rg1、Rh1抗腫瘤作用的研究[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2003,29(1):25-28.
[15] 孫倩.人參皂苷Rh誘導(dǎo)Hela和K562細(xì)胞凋亡[J].腫瘤藥學(xué),2011, 1(5):434-438.
[16] YOON J H, CHOI Y J, LEE S G. Ginsenoside Rh1 suppresses matrix metalloproteinase-1 expression through Inhibition of activator protein-1 and mitogen-activated protein kinase signaling pathway in human hepatocellular carcinoma cells[J]. Eur J Pharmacol,2012, 679(1/2/3):24-33.
[17] CHOI Y J, Y00N J H, CHA S W, et a1. Ginsenoside Rh1 inhibits the invasion and migration of THP-1 acute monocytic leukemia cells via inactivation of the MAPK signaling pathway[J]. Fitoterapia, 2011,82(6):911-919.
[18] 魏然,肖玉紅,徐維,等.人參皂苷Rh1對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移的影響[J].重慶醫(yī)學(xué),2019,48(12):1996-2000.
Effects of Ginsenoside Rh1 on Gene Expression of Breast Cancer SKBR3 Cells by High Throughput Sequencing
LI Qiuhua1, JU Lingwei2, LIU Zhaozhe2, WANG Tianqing1
To determine the effects of ginsenoside Rh1 on gene expression of breast cancer SKBR3 cells; To screen the differentially expressed genes in breast cancer SKBR3 cells under the intervention of ginsenoside Rh1.Samples of breast cancer SKBR3 cells were prepared to obtain rRNA chain-removed specific transcriptome. The original image file obtained by sequencing was transformed into the original sequence file after base recognition. After quality analysis, the sequencing data were evaluated whether suitable for bioinformatics analysis and the sequencing data were compared with the reference genome by using STAR software. Based on the NCBI database, the gene expression level and differential gene expression of SKBR3 cells under the intervention of ginsenoside Rh1 were screened and annotated.Through high throughput sequencing technology, a total of 26 978 genes were screened, of which 19 229 genes were annotated to mRNA and 4385 genes were annotated to lncRNA according to the NCBI database. High throughput sequencing showed 6580 differentially expressed genes. Fold change value greater than 1 was used as up-regulation, less than -1 as down-regulation. There were 3403 differentially expressed genes up-regulated, including SMIM11A (small integral membrane protein 11A), P2RX1 (purinergic receptor P2X1), CA9 (carbonic anhydrase 9), PIK3CD-AS2 (PIK3CD antisense RNA 2), VIPR2 (vasoactive intestinal peptide receptor 2), LOC100506314 (uncharacterized LOC100506314), LINC01389 (long intergenic non-protein coding RNA 1389), EPS8L3 (epidermal growth factor receptor kinase substrate 8-like protein 3), FSCN2 (fascin gene 2), ALPI (alkaline phosphatase, intestinal). There were 3177 down-regulated genes, including SLC1A3 (solute carrier family 1 member 3), HSD17B1 (hydroxysteroid 17-beta dehydrogenase 1), CHST11 (carbohydrate sulfotransferase 11), SLC25A51 (solute carrier family 25 member 51), B3GALT6 (beta-1,3-galactosyltransferase 6), LOC101929882 (uncharacterized LOC101929882), ARVCF (delta catenin family member), PPP2CA (protein phosphatase 2 catalytic subunit alpha), AEG1(astrocyte elevated gene-1 protein), and PI4KB (phosphatidylinositol 4-kinase beta).This study screens out the differentially expressed genes of ginsenoside Rh1 related to the proliferation of SKBR3 cells by high throughput sequencing technology, and summarizes and classifies the important genes.
breast cancer; ginsenoside Rh1; SKBR3 cells; high throughput sequencing
R285.5
A
1005-5304(2020)10-0048-06
10.19879/j.cnki.1005-5304.202003727
遼寧省中醫(yī)藥臨床學(xué)(專(zhuān))科能力建設(shè)項(xiàng)目(2017年);遼寧省博士啟動(dòng)基金(20180540043);遼寧省自然科學(xué)基金(2019-MS-351)
汪天青,E-mail:34318974@qq.com;劉兆喆,E-mail:lzz_summer@126.com
(2020-03-27)
(2020-04-09;編輯:華強(qiáng))