Extracto
PBOV1
es un gen codificante de la proteína humana conocida con una función no caracterizado. Hemos encontrado previamente que
PBOV1
carece de ortólogos en los genomas de primates y no se expresa en una amplia gama de tipos de tumores. Aquí mostramos que
PBOV1
secuencia de codificación de la proteína humana es específica y tiene su origen en
de novo en la evolución de los primates a través de una serie de marco de cambio y detener las mutaciones de codón. Estamos perfiladas
PBOV1
expresión en múltiples muestras de cáncer y el tejido normal y se encontró que se expresó en 19 de los 34 tumores de diversos orígenes, pero carecía completamente expresión en cualquiera de los adultos normales o tejidos humanos fetales. Hemos encontrado que, a diferencia de los antígenos de cáncer /testículo que normalmente son controlados por promotores que contiene islas CpG,
PBOV1
se expresó a partir de un promotor que contiene TATA-GC-pobres que no fue influenciado por CpG desmetilación y estuvo inactivo en testículo. Nuestro análisis de datos de microarrays público sugiere que
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activación en los tumores podría ser dependiente de la vía de señalización de Hedgehog. A pesar de la reciente
de novo
origen y la falta de firmas funcionales identificables, un SNP de sentido erróneo en el
PBOV1
secuencia de codificación ha sido previamente asociado con un mayor riesgo de cáncer de mama. El uso de microarrays de datos disponibles públicamente, se encontró que los altos niveles de
PBOV1
expresión en el cáncer de mama y las muestras de glioma se asociaron significativamente con un resultado positivo de la enfermedad del cáncer. También se encontró que
PBOV1
fue altamente expresado en la primaria, pero no en los gliomas de alto grado recurrentes, lo que sugiere la presencia de una selección negativa en contra de
PBOV1
células cancerosas que expresan. Nuestros hallazgos podrían contribuir a la comprensión de los mecanismos detrás de
de novo
origen gen y el posible papel de los tumores en este proceso
Visto:. Samusik N, L Krukovskaya, Meln I, E Shilov , Kozlov AP (2013) PBOV1 es un ser humano
de Novo
Expresión génica con tumor-específica que se asoció con un resultado clínico positivo de cáncer. PLoS ONE 8 (2): e56162. doi: 10.1371 /journal.pone.0056162
Editor: Ludmila Prokunina-Olsson, Instituto Nacional del Cáncer, de los Institutos Nacionales de Salud, Estados Unidos de América
Recibido: 23 de mayo de 2012; Aceptado 10 de enero de 2013; Publicado: 13 Febrero 2013
Derechos de Autor © 2013 Samusik et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Este trabajo fue financiado por el Centro de Biomédicas y por el ruso-bielorruso programa#K-32-NIR /111-3. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito, excepto por el Prof. P. Andrey Kozlov que, siendo el responsable del Centro de Biomédica, autorizó al mismo tiempo la financiación y supervisó este trabajo .
Conflicto de intereses: los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el origen de nuevos genes en la evolución de organismos multicelulares mucho tiempo se ha postulado a desempeñar. un papel fundamental en el desarrollo de nuevas funciones [1]. Existen varios mecanismos bien establecidos de la novela de origen genético. Por ejemplo, la duplicación y divergencia, retroposition, fusión de genes, el exón revolver y la transferencia horizontal de genes todos se basan en la reutilización del material genético preexistente (ver [2] para su revisión). También se ha propuesto que algunos genes codificantes de proteínas podrían haber originado
de novo
de regiones no codificantes del genoma a través de una serie de mutaciones en última instancia conducen a la aparición de un nuevo transcripto codificante de la proteína. Las proteínas resultantes pueden ser fijados en la evolución, ya sea como resultado de la deriva genética o debido a una contribución positiva accidental a la aptitud organismo. La selección positiva después de la fijación podría mejorar aún más la funcionalidad de tales proteínas.
A pesar de la
de novo
mecanismo de origen gen durante mucho tiempo se considera poco realista, hay un número creciente de informes de varias especies que muestran que
de novo
origen de genes es un proceso generalizado que tiene lugar en todas las ramas del árbol de la vida [3] - [9]. Sin embargo, la comprensión detallada de la
de novo
origen gen sigue desaparecido, incluyendo cuáles son las fuerzas que impulsan la fijación inicial de un gen recientemente se originó y cómo su función difuminarse ya integrados en el contexto organismo. anterior Hemos planteado la hipótesis de que la tumorogénesis puede jugar un papel importante en la novela origen gen y fijación (detallado en [10] y [11]). En pocas palabras, una característica prominente de diversos tipos de tumores es el upregulation abundante de diversas transcripciones, muchos de los cuales tienen una función no caracterizado [12], [13]. Un ejemplo es la gran clase de antígenos llamados de cáncer /testículo. Estos genes están controlados por promotores basados CpG-isla y se activan preferentemente en espermatocitos y en diversos tipos de cáncer, con lo cual la activación en ambos casos está ligada a una pérdida generalizada de metilación de CpG [14], [15]. La mayoría de estos transcritos carecen de una función establecida y están en silencio en la mayoría de los tejidos normales. Sin embargo, algunos pueden pasar a tener una codificación de la proteína potencial y por lo tanto puede ser clasificado como potencialmente
de novo
genes.
En segundo lugar, Fisher y compañeros de trabajo [16] han demostrado que algunos de las proteínas a partir de una biblioteca de secuencias codificadoras de proteínas generadas al azar fueron capaces de rescatar a mutantes auxotróficos de
E. coli
. Aunque esta prueba de principio ejemplo muestra que una secuencia no optimizada previamente no codificante y puede dar lugar a una proteína mínimamente funcional fácilmente, creemos que en la mayoría de los casos, un surgido recientemente gen de novo carecería inicialmente características funcionales tales que serían suficiente para facilitar su fijación evolutivo. Dado el proceso mutacional en curso y la falta de presión selectiva la vida media de un gen de este tipo podría ser relativamente corto. La hipótesis de que la expresión de los emergentes
de novo
genes en los tumores podría ayudar de alguna manera para crear un circuito de retroalimentación fenotípica que facilite la fijación de la evolución de esos genes y su integración funcional adicional en el contexto del organismo. Con el objetivo de encontrar ejemplos específicos para apoyar esta hipótesis, nos hemos centrado en la búsqueda de nuevos genes humanos evolutivamente con una expresión preferencial en los tumores. Hemos informado anteriormente de varias de estas transcripciones, pero la mayoría de ellos faltaba la codificación de proteínas potencial [17], [18]. En el curso de nuestra búsqueda, nos encontramos con un estudio de la abrazadera y compañeros de trabajo que apunta a filtrar el catálogo gen codificante de la proteína humana mediante la eliminación de los genes no codificantes misannotated basado en una combinación de criterios, como la presencia de orthologs en ratón y genomas perro, señales de dominio PFAM, Ka /Ks ratio etc [19]. Además de la presentación de informes que aproximadamente el 20% de los genes humanos se misannotated como la codificación de proteínas, los autores también proporcionan una lista de 10 genes que habían sido clasificados como no esencial, pero codificados para proteínas validada experimentalmente. Se analizaron previamente la historia evolutiva y la EST derivados de los perfiles de expresión de los genes en esta lista y, curiosamente, se encontró que un gen en esta lista,
PBOV1
, ortólogos en genomas no primates y su ARNm /careció secuencias EST habían sido derivadas exclusivamente de fuentes de tumores [20].
PBOV1 gratis (
UROC28, UC28
) es un gen codificante de la proteína humana con una sola 2501 pb ARNm exón y un marco de lectura abierta de 135 aa. El gen se ha caracterizado por primera vez por An y colaboradores [21] como se sobreexpresa en la próstata, de mama, y cáncer de vejiga. Los autores expresaron la proteína
in vitro
, anticuerpos producidos y mostraron que la proteína PBOV1 estaba presente en la sangre de pacientes con cáncer de próstata, pero no en los controles sanos. También demostraron que
PBOV1
expresión en células de cáncer de próstata se reguló mediante el tratamiento con andrógenos [21]. Otro grupo informó de que
PBOV1
la transcripción en células de cáncer de mama fue regulada positivamente por el estradiol [22].
ya se ha informado de que
PBOV1
gen se expresó en múltiples tipos de humanos tumores, pero no en muestras de tejidos normales [20]. Sin embargo, los estudios de expresión en nuestros trabajos anteriores no eran del todo concluyentes debido a que los experimentos de RT-PCR no incluyeron controles adecuados de contaminación de ADN.
A continuación realizamos un análisis enfocado de
PBOV1
historia evolutiva, regulación de la expresión y la asociación con la enfermedad. Utilizando el análisis de la genómica comparativa se muestra que la
PBOV1
secuencia de codificación de la proteína es un 80% único al ser humano y tiene su origen en
de novo durante la evolución de los primates a través de una serie de marco de cambio y codón de parada mutaciones.
verificamos nuestro informe inicial de
PBOV1
expresión específica del tumor [20] con una nueva serie de perfiles de expresión experimentos que utilizan un lote diferente de las muestras de ADNc e incluyen la amplia los controles de calidad de ADNc y la contaminación de ADN genómico. Por otra parte, se analizan los datos genómicos, microarrays y chip-ss disponibles al público para arrojar luz sobre los posibles mecanismos detrás de
PBOV1
activación transcripcional y descubrir los vínculos entre
PBOV1
expresión y el resultado clínico del cáncer. Por último, informamos que los niveles de expresión de
PBOV1 Hoteles en cáncer de mama y muestras clínicas de glioma se correlacionan positivamente con la supervivencia libre de recaída del paciente. En base a los hallazgos que especular que
PBOV1
gen podría funcionar como un antígeno tumoral y un supresor de ciertos tipos de cáncer. Nuestra hipótesis es que la fijación de este gen en el linaje evolutivo humano podría ser promovida por una evaluación inmunológica mediada por tumores.
Resultados
PBOV1
secuencia de codificación de la proteína se originó
de novo en la evolución humana y parece evolucionar neutral
de acuerdo a la versión hg19 del Navegador humano UCSC Genoma [http://genome.ucscs.edu],
PBOV1
gen se asigna a CHR6: 138'537'127-138'539'627, dentro del cuarto intrón del
BIG3 gratis (KIAA1244
) de genes, aproximadamente 56 kpb aguas abajo del sitio de inicio de la transcripción BIG3 .
PBOV1
se transcribe a partir de la hebra que se encuentra frente a
BIG3
. La transcripción consiste en un único exón 2501 nt de longitud y contiene un ORF que abarca desde 96 a la 503 nt que codifica para 135 aminoácidos.
Se realizó un estudio de genómica comparativa detallada de la secuencia de codificación de proteínas (CDS) de
PBOV1
. Se extrajo la alineación múltiple de 34 genomas de mamíferos placentarios (ver Materiales y Métodos para la lista de especies) a partir de la base de datos del genoma MULTIZ múltiples especies cruzadas alineaciones [23] que está disponible en UCSC Genome Browser. Para cada genoma, se calculó la fracción de CDS humanas que pueden ser alineados con él. Sobre la base de la presencia de mutaciones de desplazamiento de marco y codones de parada, hemos deducido la fracción de secuencia de la proteína humana que fue homológica a la supuesta proteína que podría resultar de la traducción de la secuencia diana en las otras especies. Hemos trazado los resultados al árbol de la evolución de los mamíferos e indicamos los pasos evolutivos clave que llevaron a la aparición del ser humano
PBOV1 gratis (Figura 1A). La secuencia de codificación de
PBOV1
parece estar mal conservadas en la evolución de los mamíferos. Es prácticamente ausentes de los genomas de
Atlantogenata
, excepto por el genoma hyrax roca a la que 71% de la secuencia humana se puede alinear. Al mismo tiempo, la secuencia homóloga a
PBOV1
CDS está presente en toda
Boreoeutheria
. Podemos concluir que el último ancestro común de este clado más probable es que tenía al menos el 97% de los CDS humanos modernos (como el máximo de 97% de la secuencia humana podría alinearse con los genomas de caballo y megabat), así como el ATG de partida codón. Sin embargo los loci ortólogos en
Laurasiatherae
o
Glires
no puede codificar una proteína con una importante similitud con el PBOV1 humana: en
Glires of the iniciar codón ATG está mutado, por lo tanto la eliminación de la fase de lectura abierta, y en
Laurasiatherae
una deleción del marco de desplazamiento a las 12 pb limita la similitud de proteínas por el extremo N-terminal de un 3% de la secuencia humana
a:. el árbol de la evolución de 34 mamíferos con secuencias genómicas disponibles. Los valores junto a los nombres de especies muestran fracciones de CDS de humano
PBOV1 Windows que podrían ser alineados con el genoma y las fracciones de proteínas codificadas respectivas (suponiendo que existan) que podrían ser alineados con la proteína humana PBOV1. Para taxones seleccionados, se dan los valores más probables de estas fracciones en el último ancestro común (LCA). El genoma de ACV de
Boreoeutheria
muy probablemente contenía el codón de inicio de
PBOV1
, el 97% de la respectiva secuencia genómica (como el máximo de 97% de la secuencia humana podría alinearse con los genomas de caballo y megabat) y 7% de la secuencia de la proteína putativa. Sin embargo, en los roedores y
Lagomorpha México La trama se perdió debido a una mutación en el codón ATG.
Laurasiatheria
retener hasta un 97% de la secuencia genómica homóloga a
PBOV1
CDS, pero la homología de proteínas es inferior al 3% debido a una deleción de cambio de marco synapomorphic. Todos los primates superiores contienen al menos 99% de la secuencia genómica humana, pero la homología de proteínas es sólo el 20%. Un evento importante evolución a lo largo del linaje humano fue la sustitución A → T en la posición 90 en el último ancestro común de
Hominidae
que eliminó el codón de parada. Sin embargo, todos los
Hominidae
genomas carecen de un codón de parada en marco en el lapso de la transcripción humana, lo que podría hacer la transcripción en esta especie un objetivo de la no-detener la caries [24]. Por último, un solo nucleótido supresión que se produjo después de la divergencia de chimpancé dio lugar a un marco de cambio que finalmente se dio forma a la secuencia de la proteína PBOV1 humano moderno. B: Múltiples alineaciones de
PBOV1
CDS humanos con loci ortólogos de especies de mamíferos seleccionados. Los tramos de genomas que contribuyen a la homología de proteína putativa de PBOV1 humano están resaltados en amarillo, seguido de las características que interrumpen homología de proteínas (marco de los cambios y codones de parada). Por el bien de la representación, las secuencias exactas de inserciones específicas de las especies se han omitido de la alineación.
Más del 99% de lo humano
PBOV1
CDS se pueden alinear con todos los primates genoma que hemos estudiado. Sin embargo, la presencia de un codón de parada temprano en primates no homínidos limita la similitud con la proteína humana por el N-terminal 20%. Este codón de terminación está mutado en el ancestro común de
Hominidae
, la apertura de la fase de lectura. Sin embargo, este marco se extiende más allá de las señales de poliadenilación-humanos idénticos, lo que podría marcar los extremos de las transcripciones putativo en los genomas de gorila, orangután y chimpancé. Esto significaría que las transcripciones PBOV1-como en aquellas especies pueden estar sujetos a la decadencia sin parar [24] y por lo tanto no puede codificar una proteína, a menos que las transcripciones de las especies terminan en una señal de poliadenilación diferente aguas abajo. Pero incluso en este caso, la proteína resultante sería más de 660 aminoácidos de longitud y por lo tanto tendría menos de 20% de la secuencia en común con la proteína PBOV1. Por último, una deleción de 1 pb que se ha producido en el ancestro de los humanos modernos después de la ruptura con chimpancé dio lugar a un marco de cambio que finalmente ha dado forma a la humana
PBOV1
codificadora de proteínas de secuencia poniendo un codón de parada en el marco y la fijación de su longitud en 135 codones
Los CDS de
PBOV1
gen no muestra una significativa conservación de base a gota a través de los mamíferos:. PhyloP [25] significa la conservación de pares -log-p- el valor fue de 0,07 +/- 0,82. Otro indicador común de una presión selectiva sobre una secuencia codificante de la proteína es la relación de la no sinónimo de sinónimo sustituciones (Ka /Ks), que tiene un valor medio 0,21 para un típico par de genes humano-chimpancé humano [26]. Hemos calculado Ka /Ks ratio usando el método de Comeron [27] en un alineamiento múltiple de CDS humanos con rhesus, gorila, orangután y chimpancé secuencias genómicas y no encontramos que sea significativamente diferente de 1.0 (Ka /Ks 0.958, el 95% IC 0,598 a 1,876), lo que indica que la secuencia de aminoácidos en esos organismos está evolucionando neutral.
características evolutivas tales como la baja conservación de la secuencia, la falta de Ka /Ks sesgo y múltiples desplazamientos del marco podría indicar un marco de lectura abierta espuria en una transcripción que ha sido misannotated como un gen que codifica la proteína no codificante. Sin embargo, la existencia de la proteína PBOV1 se ha demostrado previamente experimentalmente en [21]. Para apoyar, además, la existencia de la proteína, se realizaron búsquedas en la base de datos EBI PRIDE de identificaciones MS /MS y encontramos dos péptidos diferentes que coinciden de forma única secuencia de la proteína PBOV1 y juntos cubren el 32% de la proteína.
Hemos estimado la codón de uso de la puntuación
PBOV1
región de codificación utilizando el método de Guigó [28] (ver Métodos para más detalles). La puntuación cuantifica el uso preferente de codones sinónimos, y los valores más altos indican que la secuencia de codones con abundantes utiliza ARNt correspondientes. los índices de uso de codones de alta indican la alta eficiencia de la traducción del ARNm y se observan típicamente en los genes seleccionados para altos niveles de expresión. Para
PBOV1
, que obtuvieron una puntuación de uso de codones de 0,21, que es inesperadamente alta para un ORF que ha originado recientemente de una secuencia no codificante y es significativamente mayor que la esperada en una secuencia aleatoria de la misma longitud y la base composición (p = 0.004, basado en bootstrapping por la secuencia de reorganización). Por comparación, la puntuación media de uso de codones de un gen humano es 0,15 [4]. Mientras que sólo podemos concluir que dicha puntuación de alto uso de codón es el resultado de una coincidencia pura, podría ser uno de los factores que han contribuido positivamente a la capacidad de codificación de proteína real del emergido recientemente ORF, ya que se sabe que el uso de codones tiene una influencia significativa en la expresión de genes humanos [29].
Estos resultados sugieren fuertemente que en conjunto PBOV1 humana es una proteína de un
de novo
origen evolutivo muy reciente, con un 80% de la secuencia de ser específico al menos a
Hominidae
. Chimpancé, gorila y proteínas homólogas orangután ya sea falta debido a una degradación sin parar o codifican para homólogos de una longitud mucho mayor, lo que prácticamente significa que la proteína PBOV1 se puede considerar un humano específico. A pesar de la reciente origen de una secuencia no codificante,
PBOV1
CDS tiene un índice inusualmente alto uso de codones de preferencia y la existencia de la proteína correspondiente se ha demostrado experimentalmente.
Bioinformática análisis de proteínas PBOV1 espectáculos la falta de características funcionales
un PSI-BLAST búsqueda de la secuencia de la proteína PBOV1 contra la base de datos UniProt NRDB90 no dio lugar a golpes con un e-valor por debajo de 10, lo que indica una falta de proteínas con una homología significativa y confirmar nuestra conclusión acerca la reciente
de novo
origen de la proteína PBOV1. además se realizaron búsquedas de plegado y de dominio putativo estructuras de proteínas PBOV1 utilizando herramientas en línea de libre disposición. Debido a que la proteína no se conserva evolutivamente, se utilizó IPSSP [30] software para la predicción de estructura secundaria, que, a nuestro conocimiento, es la herramienta de predicción de estructura secundaria más preciso que no se basa en la información de la evolución. De acuerdo con la predicción IPSSP, proteína PBOV1 contiene 4 hélices alfa cortas que cubren 35% de la secuencia con el resto siendo desordenada. Una búsqueda de motivos estructurales de dominio en PBOV1 utilizando I-TASSER servidor de roscar [31] no produjo resultados significativos, ya que todas las predicciones se calificó por debajo de -3.5. PBOV1 proteína contiene 4 cisteínas y las predicciones hechas por Dianna [32] servidor web mostró que dos de ellos (Pos. 49 a 122) podría formar un puente disulfuro. Además, una búsqueda de las predicciones de modificación después de la traducción se ha realizado mediante las herramientas de servidor de predicción de CBS [http://www.cbs.dtu.dk/services] y se obtuvieron en las serinas 62, 94, 101 puntajes significativos para la fosforilación de tirosinas y 82 y 89.
PBOV1
tiene una amplia y altamente específico de tumor perfil de expresión
Se estudió la expresión de
PBOV1
gen en una amplia gama de cánceres y tejidos normales usando PCR en los paneles de ADNc de diversos tejidos normales y muestras de tumores. En primer lugar, hemos comprobado la expresión en Clontech MTC I, el MTC II y paneles de ADNc sistema inmunológico. No se observó ninguna señal de expresión en cualquiera de los 37 adultos y tejidos fetales prueba (Figura 2). Este resultado era idéntica a la que se informó anteriormente con un lote independiente de los paneles de ADNc obtenidos a partir de diferentes donantes [20].
A. MTC humano Panel I (1-8), MTC humano Panel II (9-16): 1 - cerebro, 2 - corazón, 3 - riñón, 4 - hígado, 5 - pulmón, 6 - páncreas, 7 - placenta, 8 - músculo esquelético, 9 - colon, 10 - ovario, 11 - periférica de leucocitos de la sangre, 12 - de próstata, 13 - intestino delgado, 14 - bazo, 15 - testículo, 16 - timo; imágenes a tamaño completo de geles se muestran en la Figura S1 y S2 en la Figura S1 Archivo. B. Sistema digestivo humano Panel de MTC: 1 - ciego, 2 - colon, ascendiendo 3 - colon, descendiendo 4 - colon, transversal 5 - duodeno, 6 - esófago, 7 - ileocecum, 8 - íleon, 9 - yeyuno, 10 - hígado , 11 - recto, 12 - estómago. imágenes de tamaño real de los geles se presentan en la Figura S5 y S6 en la Figura S1 Archivo. C. Grupo Humana Sistema Inmune MTC (1-7), Panel de MTC fetal humano (8-15): 1 - la médula ósea, 2 - hígado fetal, 3 - ganglio linfático, 4 - leucocitos de sangre periférica, 5 - bazo, 6 - timo, 7 - amígdalas, 8 - cerebro del feto, 9 - cardíaca fetal, 10 - riñón fetal, 11 - hígado fetal, 12 - pulmonar fetal, 13 - músculo esquelético fetal, 14 - bazo fetal, 15 - timo fetal; A-C: NC - PCR con ninguna plantilla, PC - PCR con ADN humano. imágenes a tamaño completo de geles se muestran en la Figura S3 y S4 en la figura S1 Archivo.
A continuación, se estudió la expresión de
PBOV1 Hoteles en los paneles de ADNc de muestras de tumores. El panel de BioChain cDNA consistió en 32 muestras de tumores de diversos tipos histológicos obtenidos de 28 órganos y tejidos diferentes. Se ha observado una señal específica en tumores de 16 tejidos diferentes y órganos: cerebro, pulmón, hígado, vesícula biliar, estómago, intestino delgado, colon, ovario, trompas de Falopio, el útero, uréter, próstata, glándula suprarrenal, glándula parótida, páncreas, timo , testículo y bazo (Figura 3A). Este resultado fue muy acorde con la que se informó anteriormente el uso de paneles de cDNA obtenido a partir de un lote diferente de las muestras tumorales [20].
A. Tumor Panel de ADNc (Instituto BioChain, EE.UU.): 1 - meduloblastoma cerebral, con glioma, 2 - carcinoma de células escamosas de pulmón, 3 - Riñón Carcinoma de células granulares, 4 - carcinoma de células claras del riñón, 5 - Hígado Carcinoma colangiocelular, 6 - El carcinoma hepatocelular, 7 - adenocarcinoma de vesícula biliar, 8 - carcinoma de esófago de células escamosas, 9 - sello carcinoma de células en anillo de estómago, 10 - adenocarcinoma del intestino delgado, 11 - Colón adenocarcinoma papilar, 12 - recto adenocarcinoma, 13 - fibroadenoma de mama, 14 - cistoadenocarcinoma seroso de ovario, 15 - carcinoma de trompa de Falopio medular, 16 - adenocarcinoma útero, 17 - carcinoma papilar de células transicionales del uréter, 18 - El carcinoma de vejiga de células transicionales, 19 - Testis seminoma, 20 - El adenocarcinoma de próstata, 21 - El melanoma maligno, 22 - esquelético tumor maligno del músculo histocitoma fibroso, 23 - feocromocitoma adrenal, 24 --linfoma no Hodgkin, 25 - adenocarcinoma papilar de tiroides, 26 - tumor mixto parótida, 27 - adenocarcinoma de páncreas, 28 - timo seminoma, 29 - Bazo adenocarcinoma seroso, 30 - el linfoma de Hodgkin, 31 - linfoma de células T de Hodgkin, 32 - linfoma maligno. NC - PCR con ninguna plantilla, PC - PCR con ADN humano. la contaminación de ADN se controló utilizando cebadores ADNg-CTR. imágenes de tamaño real de los geles se presentan en la Figura S7 y S8 en la Figura S1 Archivo. B. expresión PBOV1 en muestras tumorales clínicas (véase Materiales y Métodos para la descripción completa de las muestras). PBOV1 se expresa en cáncer de mama (9-250), cáncer de ovario (1, 6), cáncer cervical (2, 13), el cáncer endometrial (156, 270), cáncer de pulmón (12, 14, 17), seminoma (7) , meningioma (63), los linfomas no Hodgkin (67, 82, 92, 102, 113) las imágenes de tamaño completo de geles se presenta en la Figura S9 y S10 en la figura S1 archivo.
más estudiado la expresión de
PBOV1
en un panel de ADNc a partir de muestras clínicas de tumores que habían sido aislados en nuestro laboratorio (ver Métodos). El panel contenía muestras de diferentes tipos de tumores: mama (6 muestras), sistema reproductivo femenino (10 muestras), pulmón (3 muestras), testículos (1 muestra) y los linfomas de diversas génesis (8 muestras). Los resultados de PCR de este panel se presentan en la Figura 3B. Se ha observado una señal específica en 22 de 31 muestras de cDNA de tumores, incluyendo cáncer de mama, cuello de útero, ovario y cáncer de endometrio, cáncer de pulmón, linfomas no Hodgkin, meningioma y seminoma.
PBOV1
expresión en el cáncer de mama y el glioma se correlaciona positivamente a la recaída supervivencia libre
Human
PBOV1
gen codifica una proteína de la reciente
de novo
origen, que carece de conservación evolutiva y dominios de la proteína reconocibles . Esto, tomado junto con la falta de expresión en tejidos normales, hace una cuestión de si la proteína codificada tiene ninguna función fisiológica en el organismo humano. Sin embargo, un SNP de sentido erróneo en
PBOV1
gen que resulta en
I73T
sustitución se encontró anteriormente a estar asociado con un mayor riesgo de cáncer de mama en la población chipriota [33].
Nos decidimos investigar si la expresión de
PBOV1 Hoteles en cáncer de mama y otros tipos de cáncer se correlaciona con la progresión de la enfermedad y el resultado. Para ello, se realizaron búsquedas de bases de datos disponibles públicamente de los estudios que correlacionan los perfiles de expresión de muestras tumorales con progresión de la enfermedad y el resultado clínico.
En primer lugar, hemos utilizado la herramienta en línea GOBOS para realizar un análisis de supervivencia de Kaplan-Meier con respecto a
PBOV1
niveles de expresión en un conjunto de datos agrupados de 6 estudios independientes que midieron los perfiles de expresión génica en las muestras clínicas de cáncer de mama [34]. No se encontró que los niveles más altos de
PBOV1
correlacionaron significativamente con la supervivencia libre de recidiva (p = 0,013) como se muestra en la Figura 4A. Fuera de los diversos subgrupos clínicos, se encontró que la asociación significativa sólo se pudo observar en los pacientes con metástasis en los ganglios linfáticos, pero no para los pacientes sin metástasis en los ganglios linfáticos. Del mismo modo, la asociación con la supervivencia libre de recaída fue significativa en el grupo de pacientes con tumores de grado 2, pero no para los pacientes con tumores en grados 1 y 3.
A. El análisis de Kaplan-Meier de un conjunto de datos agrupados de los perfiles de expresión de cáncer de mama a partir de seis estudios clínicos independientes [34] muestra que los niveles más altos de
PBOV1
expresión correlacionaron positivamente a la recaída supervivencia libre de cáncer de mama. Entre los subgrupos clínicos el efecto fue pronunciado en su mayoría en los casos de cáncer de ganglios linfáticos positivos y en casos de tumores de grado 2 (datos obtenidos de la herramienta en línea GOBOS [34]). B.
PBOV1
niveles de expresión en muestras clínicas de receptor positivo de cáncer de mama estrógeno correlaciona positivamente con la supervivencia libre de recaída del paciente de más de 5 años después de la terapia con tamoxifeno (datos obtenidos del conjunto de datos GEO GDS806 [35]). Las barras de error representan el error estándar de la media. C. PBOV1 niveles de expresión en muestras de tumores clínicos de pacientes con glioma proneurales se correlacionan positivamente con la supervivencia durante 209 semanas (datos obtenidos del conjunto de datos GEO GDS1816 [36]). Las barras de error representan el error estándar de la media. gliomas proneurales D. primarias tienen significativamente más altos niveles de expresión de
PBOV1
expresión que los recurrentes (datos obtenidos del conjunto de datos GEO GDS1816 [36]). Las barras de error representan el error estándar de la media.
A continuación, se analiza el conjunto de datos de un estudio independiente que correlaciona los perfiles de expresión de genes de receptor positivo de cáncer de mama estrógeno con la supervivencia del paciente libre de enfermedad a los 5 años siguientes la terapia con tamoxifeno (gene Expression Omnibus (GEO) GDS806 la adhesión [35]). En este conjunto de datos, se encontró que los niveles más altos de
PBOV1
expresión correlacionada positivamente con la supervivencia libre de progresión (Figura 4B, una cola t-test, p = 0,02).
Se obtuvo un similares como resultado del análisis de un conjunto de datos de expresión génica de muestras de glioma clínicos (GEO adhesión GDS1816 [36]). Aquí encontramos que las muestras tumorales de pacientes con glioma proneural que sobrevivieron durante más de 209 semanas mostraron significativamente mayor
PBOV1
niveles de expresión en comparación con los pacientes que sobrevivieron 52-209 semanas (Figura 4C, una cola T-test p = 0,04). Por otra parte, las muestras de tumores de glioma proneurales primarios mostraron un mayor
PBOV1
expresión que las muestras de los gliomas recurrentes proneurales (Figura 4D, una cola T-test p = 0,001), lo que sugiere que podría haber una selección negativa contra el cáncer las células que expresan
PBOV1
en el transcurso de la evolución del cáncer somática.
Finalmente, se analizó un conjunto de datos de microarrays que perfila los cánceres de próstata y muestras de 22 muestras de próstata no cancerosas de diferentes pacientes (GEO adhesión GDS1746 [ ,,,0],37]). Aquí encontramos que
PBOV1
expresión fue significativamente mayor en las muestras de la etapa del cáncer de III de la etapa II (p = 0,0012). Sin embargo, después de considerar las diferencias de expresión específicos de la etapa, no pudimos encontrar ninguna correlación significativa de
PBOV1
expresión con la supervivencia libre de recaída en este conjunto de datos. Este resultado sugiere que o bien
PBOV1
expresión no es asociada con los resultados del cáncer de próstata, o también podría ser debido a un pequeño tamaño del conjunto de datos (22 muestras), lo que limita la capacidad de detección.
Reglamento de
PBOV1
expresión génica
PBOV1
muestra un patrón específico de tumor sólido de expresión con una cierta afinidad hacia este tipo de cánceres dependientes de hormonas como el cáncer de mama y próstata .
promotores de genes
vertebrados se pueden dividir en dos grandes clases con diferentes mecanismos de regulación de la iniciación de la transcripción (ver [38] para una revisión integral). En resumen, una minoría de los promotores contiene un conjunto típico de señales, tales como la caja TATA y el iniciador que colocar con precisión el sitio de inicio de transcripción (TSS). La actividad de estos promotores depende fuertemente de factores de transcripción y remodelación de la cromatina complejos que contienen histona acetiltransferasas. El resto de los promotores son ricas en GC y típicamente no contienen la caja TATA. Estos promotores se caracterizan por TSS libremente posicionado y su actividad depende principalmente de metilación de CpG y, en menor medida, de factores de transcripción.
Hemos encontrado que el contenido de GC en +/- 100 pb región alrededor de TSS era 35 %, lo que indica un TATA-dependiente promotor GC-pobres [39]. websites.
Clontech:
[http://www.clontech.com/US/Products/cDNA_Synthesis_and_Library_Construction/cDNA_and_Genomic_DNA/Multiple_Tissue_cDNA_Panels#]
BioChain:
[http://www.biochain.com/biochain/Technical%20Resources/Reference.htm]
cDNA [http://www.clontech.com/US/Products/cDNA_Synthesis_and_Library_Construction/cDNA_and_Genomic_DNA/Multiple_Tissue_cDNA_Panels#]
Tumor