组蛋白H3K27me3沉默子重塑上调胃黏膜高级别上皮内瘤变磷酸甘油醛激酶1表达
Remodeling of histone H3K27me3-associated silencers upregulates PGK1 expression in gastric high-grade intraepithelial neoplasia作者机构:西南大学医学研究院重庆400715 陆军军医大学陆军特色医学中心(大坪医院)消化内科消化系统肿瘤精准防治重庆市重点实验室重庆400042 重庆大学医学院重庆400044
出 版 物:《陆军军医大学学报》 (Journal of Army Medical University)
年 卷 期:2024年第46卷第6期
页 面:597-607页
核心收录:
学科分类:0710[理学-生物学] 1002[医学-临床医学] 07[理学] 071007[理学-遗传学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学]
基 金:国家自然科学基金资助项目(81822032,91959111,81872027) 重庆市自然科学基金项目(cstc2019jcyjjqX0027,cstc2021jcyj-msxmX0340)
主 题:胃高级别上皮内瘤变 胃癌 组蛋白修饰H3K27me3 沉默子 磷酸甘油醛激酶1
摘 要:目的 绘制胃黏膜高级别上皮内瘤变(High-Grade Intraepithelial Neoplasia, HGIN)组织的组蛋白H3K27me3沉默子图谱,寻找沉默子调控的重要靶基因。方法 从本院内镜中心收集HGIN与正常胃黏膜组织各24例,采用H3K27me3染色体靶向切割和标签化(Cleavage Under Target&Tagmentation, CUT&Tag)测序技术捕获基因组修饰区域。通过生物信息学分析比较两类组织的沉默子信号特征以及差异;整合RNA测序数据及高通量染色体构象捕获技术(Hi-C)公共数据,分析沉默子重塑调控的靶基因及调控的潜在生物学过程。结果 与正常胃黏膜相比,HGIN组织H3K27me3修饰数量减少,信号强度全局性降低,呈现H3K27me3信号峰重塑现象;转录组差异分析结果显示,与正常胃黏膜组织相比,HGIN共有8 887个差异表达基因,其中表达上调基因4 335个,表达下调基因4 552个,其中CTNNB1等肿瘤发生相关基因显著上调;整合分析表观组学和转录组学数据,发现沉默子丢失可能在转录水平上调氨基酸生物合成、精氨酸与脯氨酸代谢和糖酵解等关键代谢基因,如糖酵解关键酶磷酸甘油醛激酶1(phosphoglycerate kinase1,PGK1)表达,进而促进胃黏膜上皮内瘤变。结论 组蛋白H3K27me3沉默子信号丢失是HGIN表观重塑特征之一,沉默子丢失可能与PGK1等糖酵解和氨基酸代谢基因表达紊乱相关。