还记得上上周的外泌体经典再读么?还有上周的教你如何寻找肿瘤早期诊断标记物吗?这些都是本期外泌体专题中的一部分哦~本周的外泌体专题讲的是啥呢?
看题目你就知道了吧,今天的主题与肺癌有关,是介绍肺癌早期诊断及转移相关外泌体的筛选、鉴定及分子作用机制研究!怎样,是不是很专业~下面跟着小编一起来看看研究方案是如何设计的吧!
研究目标
1:通过外泌体内容物的测序,对非小细胞肺癌进行早期诊断;
2:通过非小细胞肺癌血液等循环体液的外泌体研究,发现非小细胞肺癌转移,复发,耐药等相关分子机理;
样品选择
一:细胞系选择
人肺癌细胞株:A549 ,H1299,SK-MES-1,H292,H1650,95D
正常支气管上皮细胞株:HBE
人肺泡上皮细胞株:HPAEpiC
此次选择覆盖了非小细胞肺癌的大多数的细胞类型,同时也覆盖了相应用于后期机制研究的细胞类型,能对后期的研究的覆盖度有个良好的保障,每种细胞类型,选择三个重复样。
二:非小细胞肺癌亚型的病例研究
在确定兴趣非小细胞肺癌亚型时,建议选择3~5个患者,进行血液外泌体测序
三:biomarker研究:大规模临床样本验证
选择早期的肺癌病人,其他病例,正常人病例,肺炎等100-200例,使用茎环qPCR的方法检测目标miRNA或者micro RNA family,大量数据验证相关性。
技术路线
图1 研究思路
分析方案
由于外泌体的RNA目前的研究集中在“biomarker”和机制研究这俩个方向,下面详细论述:
一:“Biomarker”研究:
1:首先通过大规模的细胞上清外泌体筛选出特异的miRNA;
2:实际的病例血液样本中,筛选出外泌体中的miRNA;
3:将step1,step2当中得到数据取交集(根据miRNA 或miRNA family),得到特异的与早期肺癌发生相关的miRNA。
4:其中需要检测相关miRNA与早期肺癌患者基因组之间的关联性,确定外泌体miRNA能够做为相关早期肺癌相关性的依据(这一过程较为复杂,可能需要反复结合之前的数据)
5:大临床样本验证,其中样品选择已在上文提及。
二:机制研究机制研究目前主要放在外泌体LncRNA,protein,smallRNA等,早期的肺癌研究,个人建议主要放在,早期癌症的发生,恶化,转移等方向;建议参考Cancer-Secreted miR-105 Destroys Vascular Endothelial Barriers to Promote Metastasis一文。
实验验证方案
1.qPCR验证相关miRNA/LncRNA表达情况:验证miRNA/LncRNA在相关细胞上清液的表达情况,验证测序结果的可靠性;
3.外泌体功能研究:收集实验体系中的外泌体后,将外泌体加入细胞中进行共培养实验,观察不同外泌体对细胞状态(细胞凋亡、增殖等)的影响;
4.外泌体miRNA功能研究:确定外泌体中重要的miRNA/LncRNA后,可直接对miRNA/LncRNA进行功能研究,通过过表达或抑制miRNA/LncRNA的表达观察miRNA/LncRNA对细胞功能的影响;
5.外泌体miRNA/LncRNA靶基因功能验证:对已验证的miRNA的靶基因使用siRNA抑制或过表达对功能进行验证,进一步证明miRNA是通过这些靶基因发挥功能;
生物信息学分析介绍
以下对重要的生物信息分析举例说明:Pathway-network的关联网络图
信号通路(pathway)注释和信号通路富集性分析后,我们看到的是孤立的信号通路。然而,体内的信号通路是相互联系的,一个信号通路的激活将会引起其他信号通路的激活。
图2 关联网络图
本期思路解析就说到这里了,有没有对你的科研思路有所启示呢?下期小编会继续为大家深挖外泌体相关的研究思路,记得来学习哦~
文中提到的文章,有需要原文的也可以向小编索要,没办法,就是介么大方~