ABSTRACT

The human genome contains 481 ultraconserved regions (UCRs), which are genomic stretches of over 200 base pairs conserved among human, rat, and mouse. The majority of these regions are transcriptionally active (T-UCRs), and several have been found to be differentially expressed in tumours. Some T-UCRs have been functionally characterized, but of those few have been associated to breast cancer (BC). Using TCGA data, we found 302 T-UCRs related to clinical features in BC: 43% were associated with molecular subtypes, 36% with oestrogen-receptor positivity, 17% with HER2 expression, 12% with stage, and 10% with overall survival. The expression levels of 12 T-UCRs were further analysed in a cohort of 82 Brazilian BC patients using RT-qPCR. We found that uc.147 is high expressed in luminal A and B patients. For luminal A, a subtype usually associated with better prognosis, high uc.147 expression was associated with a poor prognosis and suggested as an independent prognostic factor. The lncRNA from uc.147 (lnc-uc.147) is located in the nucleus. Northern blotting results show that uc.147 is a 2,8 kb monoexonic trancript, and its sequence was confirmed by RACE. The silencing of uc.147 increases apoptosis, arrests cell cycle, and reduces cell viability and colony formation in BC cell lines. Additionally, we identifed 19 proteins that interact with lnc-uc.147 through mass spectrometry and demonstrated a high correlation of lnc-uc.147 with the neighbour gene expression and miR-18 and miR-190b. This is the first study to analyse the expression of all T-UCRs in BC and to functionally assess the lnc-uc.147.

摘要

人类基因组包含 481 个超保守区域 (UCR)，它们是在人类、大鼠和小鼠之间保守的超过 200 个碱基对的基因组延伸。这些区域中的大多数具有转录活性（T-UCR），并且已经发现其中一些区域在肿瘤中差异表达。一些 T-UCR 已在功能上进行了表征，但其中少数与乳腺癌 (BC) 相关。使用 TCGA 数据，我们发现 302 个与 BC 临床特征相关的 T-UCR：43% 与分子亚型相关，36% 与雌激素受体阳性相关，17% 与 HER2 表达相关，12% 与分期相关，10% 与总生存期相关. 使用 RT-qPCR 在 82 名巴西 BC 患者的队列中进一步分析了 12 个 T-UCR 的表达水平。我们发现uc.147 在luminal A 和B 患者中高表达。对于管腔 A，通常与更好的预后相关的亚型，高 uc.147 表达与预后不良相关，并被认为是独立的预后因素。来自 uc.147 (lnc-uc.147) 的 lncRNA 位于细胞核中。Northern印迹结果显示uc.147是一个2,8 kb的单外显子转录本，其序列经RACE证实。uc.147 的沉默会增加细胞凋亡，阻止细胞周期，并降低 BC 细胞系中的细胞活力和集落形成。此外，我们通过质谱鉴定了 19 种与 lnc-uc.147 相互作用的蛋白质，并证明 lnc-uc.147 与相邻基因表达以及 miR-18 和 miR-190b 具有高度相关性。这是第一项分析 BC 中所有 T-UCR 的表达并对 lnc-uc.147 进行功能评估的研究。147 表达与不良预后相关，并被认为是独立的预后因素。来自 uc.147 (lnc-uc.147) 的 lncRNA 位于细胞核中。Northern印迹结果表明uc.147是一个2.8 kb的单外显子转录本，其序列经RACE证实。uc.147 的沉默会增加细胞凋亡，阻止细胞周期，并降低 BC 细胞系中的细胞活力和集落形成。此外，我们通过质谱鉴定了 19 种与 lnc-uc.147 相互作用的蛋白质，并证明 lnc-uc.147 与相邻基因表达以及 miR-18 和 miR-190b 具有高度相关性。这是第一项分析 BC 中所有 T-UCR 的表达并对 lnc-uc.147 进行功能评估的研究。147 表达与不良预后相关，并被认为是独立的预后因素。来自 uc.147 (lnc-uc.147) 的 lncRNA 位于细胞核中。Northern印迹结果表明uc.147是一个2.8 kb的单外显子转录本，其序列经RACE证实。uc.147 的沉默会增加细胞凋亡，阻止细胞周期，并降低 BC 细胞系中的细胞活力和集落形成。此外，我们通过质谱鉴定了 19 种与 lnc-uc.147 相互作用的蛋白质，并证明 lnc-uc.147 与相邻基因表达以及 miR-18 和 miR-190b 具有高度相关性。这是第一项分析 BC 中所有 T-UCR 的表达并对 lnc-uc.147 进行功能评估的研究。Northern印迹结果显示uc.147是一个2,8 kb的单外显子转录本，其序列经RACE证实。uc.147 的沉默会增加细胞凋亡，阻止细胞周期，并降低 BC 细胞系中的细胞活力和集落形成。此外，我们通过质谱鉴定了 19 种与 lnc-uc.147 相互作用的蛋白质，并证明 lnc-uc.147 与相邻基因表达以及 miR-18 和 miR-190b 具有高度相关性。这是第一项分析 BC 中所有 T-UCR 的表达并对 lnc-uc.147 进行功能评估的研究。Northern印迹结果表明uc.147是一个2.8 kb的单外显子转录本，其序列经RACE证实。uc.147 的沉默会增加细胞凋亡，阻止细胞周期，并降低 BC 细胞系中的细胞活力和集落形成。此外，我们通过质谱鉴定了 19 种与 lnc-uc.147 相互作用的蛋白质，并证明 lnc-uc.147 与相邻基因表达以及 miR-18 和 miR-190b 具有高度相关性。这是第一项分析 BC 中所有 T-UCR 的表达并对 lnc-uc.147 进行功能评估的研究。我们通过质谱鉴定了 19 种与 lnc-uc.147 相互作用的蛋白质，并证明 lnc-uc.147 与相邻基因表达以及 miR-18 和 miR-190b 具有高度相关性。这是第一项分析 BC 中所有 T-UCR 的表达并对 lnc-uc.147 进行功能评估的研究。我们通过质谱鉴定了 19 种与 lnc-uc.147 相互作用的蛋白质，并证明 lnc-uc.147 与相邻基因表达以及 miR-18 和 miR-190b 具有高度相关性。这是第一项分析 BC 中所有 T-UCR 的表达并对 lnc-uc.147 进行功能评估的研究。