肝癌细胞上皮间质转化过程中Snai1介导的染色质长程作用与转录抑制

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31301044
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    陈阳
  • 依托单位：
    清华大学
  • 学科分类：
    C0602.基因表达及非编码序列调控
  • 结题年份：
    2016
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2016-12-31

项目摘要

As a key transcriptional repressor during epithelial-mesenchymal transition(EMT), Snai1 has been shown to recruit the transcriptional repressor complex to induce the chromatin remodeling at the promoter of its targets and then the expression is closed. It has been report that there are many genes are Snai1's target during EMT, however, there is no result to show if there is relationship between the processes of Snai1 closing different targets. During the EMT of liver cancer cells, ChIA-PET and ChIP-Seq will be used to capture a time series chromatin interactomes of Snai1. And then, to find out the functional long-range chromatin interaction induced by Snai1, we will analysis the relationship between all interactions induced by Snai1 and gene transcriptional signaling (H3K4me3 and Pol II) and chromatin remodeling signaling (H3K4me2, H3-Ac, H3K27me3, H3K9me2also) by time series correlation analysis algorithm. Then, the candidates will be used to long-range chromatin interaction network construction. After network analysis, we will focus on those key interactions and try to illustrate the relationship between these Snai1 induced chromatin interaction and Snai1 induced repression by bench work. At last, we will answer the question if there is relationship between the processes of Snai1 closing different targets.
Snai1是上皮间质转化过程中的一个关键转录抑制因子，能够形成转录抑制复合体介导启动子区的染色质重塑，控制下游众多靶基因。然而目前尚为见报道直接证实，Snai1在抑制不同靶基因转录的过程中是否存在关联。因此，我们将结合ChIA-PET，ChIP-Seq等组学技术，在肝癌细胞上皮间质转化过程中，时序地分析Snai1调控下的染色质相互作用组；将Snai1介导的染色质长程作用与转录抑制过程中的转录信号（H3K4me3和Pol II）和染色质重塑信号（H3K4me2、H3-Ac、H3K27me3、H3K9me2）进行时序关联分析，筛选出可能调控转录抑制的染色质长程作用；通过构建染色质长程相互作用网络，描述染色质长程作用间关系； 并进一步通过分子生物学实验分析Snai1介导的染色质长程作用与基因转录抑制的关系，期望回答在肝癌细胞上皮间质转化过程中Snai1对不同靶基因的抑制是否存在着关联。

结项摘要

在本项目2014-2016的资助下，我们积极围绕肝癌细胞上皮间质转化过程中的三维基因组结构变化开展了研究。在研究中我们：1）成功开发了基于纳米材料软硬度来调控肝癌细胞上皮（Epithelial）和间质（Mesenchymal）状态的体外微组织细胞模型；2）成功开发了新的低噪声全基因组染色质相互作用捕获技术BL-Hi-C ；3）成功开发了新的分析染色质结构调控复合体的分析方法3CPET，能够在全基因组水平上准确预测出与目的蛋白共同调控染色质相互作用的蛋白复合体；4）发展了新的基因调控网络生物信息分析工具ModMRI。上述成果已在Genome Biology、Biomaterials等国际一流期刊上发表相关研究论文7篇，其中通讯作者论文4篇，第一作者论文1篇，共同作者论文2篇；同时申请相关软件著作权2项。最终上述模型与方法为在后续1年左右时间中，进一步完整阐明Snai1如何通过调控染色质长程相互作用调控下游靶基因的转录建立了扎实的基础。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Gene module based regulator inference identifying miR-139 as a tumor suppressor in colorectal cancer
基于基因模块的调节器推断，将 miR-139 识别为结直肠癌的肿瘤抑制因子。
  • DOI：
    10.1039/c4mb00329b
  • 发表时间：
    2014-01-01
  • 期刊：
    MOLECULAR BIOSYSTEMS
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Gu, Jin;Chen, Yang;Zhang, Michael Q.
  • 通讯作者：
    Zhang, Michael Q.
Engineering EMT using 3D micro-scaffold to promote hepatic functions for drug hepatotoxicity evaluation
利用3D微支架促进肝功能的工程EMT用于药物肝毒性评价
  • DOI：
    10.1016/j.biomaterials.2016.03.001
  • 发表时间：
    2016-06-01
  • 期刊：
    BIOMATERIALS
  • 影响因子：
    14
  • 作者：
    Wang, Jingyu;Chen, Fengling;Du, Yanan
  • 通讯作者：
    Du, Yanan
Gene expression profiles identify both MyD88-independent and MyD88-dependent pathways involved in the maturation of dendritic cells mediated by heparan sulfate: A novel adjuvant
基因表达谱鉴定了硫酸乙酰肝素介导的树突状细胞成熟中涉及的 MyD88 独立和 MyD88 依赖性途径：一种新型佐剂
  • DOI：
    10.4161/21645515.2014.980682
  • 发表时间：
    2014-12
  • 期刊：
    Human Vaccines & Immunotherapeutics
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Hu, Ningzhu;Wei, Yiju;Chen, Yang;Hu, Yunzhang
  • 通讯作者：
    Hu, Yunzhang
ChIA-PET2: a versatile and flexible pipeline for ChIA-PET data analysis.
ChIA-PET2：用于 ChIA-PET 数据分析的多功能且灵活的流程
  • DOI：
    10.1093/nar/gkw809
  • 发表时间：
    2017-01-09
  • 期刊：
    Nucleic acids research
  • 影响因子：
    14.9
  • 作者：
    Li G;Chen Y;Snyder MP;Zhang MQ
  • 通讯作者：
    Zhang MQ
Folic acid protects against arsenic-mediated embryo toxicity by up-regulating the expression of Dvr1.
叶酸通过上调 Dvr1 的表达来防止砷介导的胚胎毒性。
  • DOI：
    10.1038/srep16093
  • 发表时间：
    2015-11-05
  • 期刊：
    Scientific reports
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Ma Y;Zhang C;Gao XB;Luo HY;Chen Y;Li HH;Ma X;Lu CL
  • 通讯作者：
    Lu CL

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  • 作者：
    梁艳;高美玲;刘敏;朱琨;周璐;陈阳;孙悦
  • 通讯作者：
    孙悦

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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