全转录组测序
全转录组测序研究,可同时分析同一样本中的多种RNA,是研究细胞表型和功能的重要手段,可深入挖掘生命现象背后的转录调控问题。lncRNA不编码蛋白,但可通过其保守的二级结构与蛋白、DNA和RNA相互作用,参与调控多种生物学过程,如指导染色质修饰、调控转录、转录后调控等。使用rRNA去除的方法来富集lncRNA和mRNA,之后进行建库测序,可分析lncRNA和mRNA的表达情况,并发现大量新的lncRNA及预测其靶标。
技术流程

技术优势
· 一个测序文库即可全面获得mRNA、lncRNA的信息
· 可预测新的lncRNA及其靶标
· 可变剪接、RNA编辑、SNP/InDel分析等多种个性化分析内容
· 可结合miRNA-seq、mRNA-seq数据,构建lncRNA-mRNA共表达网络、lncRNA-miRNA- mRNA共表达网络
结果展示

案例解析——lncRNA HCP5吸收miRNA促进甲状腺癌发展
RNA-seq:全转录组测序发现滤泡性甲状腺癌组织中lncRNA HCP5的表达量显著高于正常组织,同时人α-2,6-唾液酸转移酶2(ST6GAL2)的表达量也显著升高。
HCP5和ST6GAL2的过表达能够促进甲状腺癌细胞的增殖、迁移、侵袭以及血管形成能力,敲除HCP5和ST6GAL2则能抑制甲状腺癌细胞的这些能力。

寻找与lncRNA互作的下游miRNA:lncRNA和mRNA均有促进甲状腺癌的作用,于是作者向ceRNA调控方向探究,作者使用starBase和microRNA.org数据库发现HCP5和ST6GAL2有共同的潜在靶标miR-22-3p、miR-186-5p和miR-216a-5p。
并通过荧光素酶实验、Ago2蛋白RIP实验、RNA pull down实验等证明这些miRNA分别与HCP5、ST6GAL2的相互作用。敲除这些miRNA可上调ST6GAL2的蛋白表达量。

至此ceRNA调控网络中的关键因子都已确定,调控网络也呼之欲出了:miR-22-3p、miR-186-5p和miR-216a-5p能够靶向抑制ST6GAL2,lncRNA HCP5作为竞争性的内源RNA,能吸收miR-22-3p、miR-186-5p和miR-216a-5p,促进ST6GAL2的表达,从而促进甲状腺癌发生。

参考文献
Liang L, Xu J, Wang M, et al. LncRNA HCP5 promotes follicular thyroid carcinoma progression via miRNAs sponge[J]. Cell Death & Disease, (2018) 9:372