瑞孚迪Opera高內(nèi)涵平臺(tái)RNAi篩選助力lncRNAs的功能基因組學(xué)研究
在細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域,,長非編碼RNA(lncRNA)因其在調(diào)控細(xì)胞過程中的復(fù)雜作用而備受關(guān)注,,特別是它們?cè)谡{(diào)控細(xì)胞分裂等關(guān)鍵生物過程中所扮演的角色,。這些分子不僅參與調(diào)控細(xì)胞分裂的精細(xì)過程,,還與基因組穩(wěn)定性密切相關(guān),。但lncRNAs的具體功能和作用機(jī)制,,仍是科研領(lǐng)域的未解之謎,。
最近,,一項(xiàng)發(fā)表在《Nature Communications》上的研究,利用高內(nèi)涵細(xì)胞成像技術(shù)結(jié)合siRNA文庫篩選方案,,為我們揭示了lncRNA在細(xì)胞分裂中的重要作用,。接下來就跟小編儀器深入探究這項(xiàng)研究是如何巧妙地利用高內(nèi)涵細(xì)胞成像篩選技術(shù)結(jié)合siRNA文庫策略,成功挖掘出一篇影響因子高達(dá)12+的學(xué)術(shù)文章的奧秘吧,!

研究背景
細(xì)胞分裂是生物體生長和維持組織功能的基礎(chǔ),。在這一過程中,染色體的準(zhǔn)確分配至子細(xì)胞是至關(guān)重要的,。近年來的研究發(fā)現(xiàn),,lncRNA在細(xì)胞周期、分化,、增殖和凋亡等多種細(xì)胞過程中扮演著調(diào)控者的角色,。然而,大多數(shù)lncRNA的生物學(xué)功能仍然是一個(gè)謎,。
研究方法
該研究由英國倫敦大學(xué)瑪麗皇后學(xué)院Lovorka Stojic研究組聯(lián)合劍橋大學(xué)Fanni Gergely及Duncan T. Odom研究組,,通過靶向2000多個(gè)人類lncRNAs的高內(nèi)涵RNAi成像篩選,鑒定了許多參與細(xì)胞分裂關(guān)鍵步驟的lncRNAs,,如染色體分離,、有絲分裂持續(xù)時(shí)間和胞質(zhì)分裂。并揭示了與基因組穩(wěn)定性有關(guān)的幾種lncRNAs,,以及控制微管行為并具有細(xì)胞分裂以外功能的lncRNA,。
研究思路
01
siRNA文庫轉(zhuǎn)染,利用高內(nèi)涵篩選表型,發(fā)現(xiàn)LncRNA在細(xì)胞分裂不同階段具有功能,,例如有絲分裂,,染色體分離,胞質(zhì)分裂,;
為了鑒定參與調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂的lncRNAs,,研究人員進(jìn)行了兩次連續(xù)的RNAi篩選(篩選A和B),即將靶向2231個(gè)人類lncRNAs的siRNA文庫轉(zhuǎn)染HeLa細(xì)胞,,并使用高內(nèi)涵篩選有絲分裂表型以檢查其效果,。

02
確定相關(guān)LncRNA,對(duì)相關(guān)LncRNA的作用做進(jìn)一步確認(rèn),使用不同表征方法;
03
利用RNA-Seq,對(duì)比RNAi和LNA介導(dǎo)LncRNA的功能缺失細(xì)胞中,基因轉(zhuǎn)錄差異,。鑒定出linc00899相關(guān)的TPPP蛋白高表達(dá),。對(duì)TPPP高表達(dá)是否影響有絲分裂時(shí)間進(jìn)行驗(yàn)證,并對(duì)linc00899和TPPP之間的相互作用關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證;
04
TPPP作用于微管,所以研究linc00899對(duì)紡錘體中微管動(dòng)態(tài)變化的控制,。主要通過表型進(jìn)行對(duì)比,;
05
linc00899和TPPP之間的調(diào)控在不同細(xì)胞系的有絲分裂過程中均存在。linc00899和TPPP之間的調(diào)控分類,屬于trans,只有在內(nèi)源linc00899過表達(dá)時(shí)才能抑制TPPP的表達(dá)
主要發(fā)現(xiàn)
?
研究發(fā)現(xiàn)linc00899這一染色質(zhì)相關(guān)的lncRNA,在多種細(xì)胞類型中,,其耗竭會(huì)導(dǎo)致明顯的有絲分裂延遲,。

?
通過轉(zhuǎn)錄組分析linc00899耗竭的細(xì)胞,研究團(tuán)隊(duì)鑒定出神經(jīng)元微管結(jié)合蛋白TPPP/p25作為linc00899的靶標(biāo),。

?
linc00899與TPPP/p25結(jié)合并抑制其轉(zhuǎn)錄,,當(dāng)linc00899耗竭時(shí),TPPP/p25的上調(diào)改變了微管動(dòng)力學(xué)并延遲了有絲分裂,。

研究意義
這項(xiàng)研究不僅展示了lncRNA在維持基因組穩(wěn)定性中的多重角色,,而且還揭示了linc00899通過控制微管行為來調(diào)控有絲分裂的新穎機(jī)制。這對(duì)于我們理解lncRNA在細(xì)胞周期進(jìn)程中的功能以及它們?cè)谌祟惣膊?,特別是癌癥中的作用具有重要意義,。
技術(shù)亮點(diǎn)
?
本文中利用了瑞孚迪(Revvity)的Opera高內(nèi)涵細(xì)胞成像技術(shù)結(jié)合siRNA文庫篩選方案,為研究lncRNA在復(fù)雜生物過程中的作用提供了一個(gè)強(qiáng)大的工具,。
傳統(tǒng)的RNAi篩選技術(shù)通常只能針對(duì)單個(gè)或少量基因進(jìn)行分析,而高內(nèi)涵RNAi篩選技術(shù)則能夠在單一實(shí)驗(yàn)中同時(shí)分析數(shù)千個(gè)lncRNAs的功能,。利用這一技術(shù),,可對(duì)大量lncRNAs在細(xì)胞分裂過程中的作用進(jìn)行系統(tǒng)性篩選,并通過圖像分析算法對(duì)細(xì)胞的形態(tài)和分裂情況進(jìn)行定量分析,。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理后,,利用統(tǒng)計(jì)方法可快速篩選出對(duì)細(xì)胞分裂具有顯著影響的lncRNAs。
?
瑞孚迪的Opera平臺(tái)可提供高分辨率的細(xì)胞成像,,捕捉細(xì)胞分裂過程中的細(xì)微變化,。搭配Columbus軟件可進(jìn)行自動(dòng)化圖像分析流程,快速處理大量數(shù)據(jù),,識(shí)別關(guān)鍵細(xì)胞表型變化,。

?
這篇研究使用的The Lincode siRNA Library由Dharmacon提供,Dharmacon siRNA產(chǎn)品有如下特點(diǎn):
SMARTselectionTM技術(shù)——高度特異性,,確保沉默效率
SMARTpoolTM技術(shù)——無需驗(yàn)證,,保證至少75%靶基因沉默效率
雙鏈修飾技術(shù),有效減少off-target并進(jìn)一步提升沉默效率

在功能基因組學(xué)的研究中,,瑞孚迪可提供了一系列的解決方案,,包括高內(nèi)涵成像篩選系統(tǒng)、基因編輯技術(shù),、siRNA文庫,、高通量篩選平臺(tái)等,這些工具和技術(shù)服務(wù)幫助科研人員更深入地理解基因的功能和基因間的相互作用,,加速了從基礎(chǔ)研究到臨床應(yīng)用的轉(zhuǎn)化,。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載,、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任,。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任,。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)等問題,,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利,。