آنالیز مقایسه ای پروفایل بیان lncRNA و mRNA بین سلول های بنیادی پریودنتال و سلول های بنیادی مزانشیمی لثه ای
تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 20 فروردین 1398
| امتیاز:
سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بافت دهانی، مانند سلول های بنیادی لیگامنت پریودنتال(PDLSCs) و سلول های بنیادی مزانشیمی لثه ای(GMSCs)، دارای مشخصه های زیستی مختلفی هستند اما مکانیسم مولکولی آن ها نامشخص باقی مانده است که همین امر کاربرد آن ها در مهندسی بافت را محدود می کند. RNAهای غیر کد کننده طویل (lncRNAs) تنظیم کننده های اصلی بیان ژن هستند، اما اطلاعات ما در مورد نقش آن ها در تنظیم ویژگی های زیستی سلول های بنیادی هنوز محدود است. این مطالعه پروفایل بیان lncRNA و mRNA را بین PDLSCها و GMSCها از طریق آنالیز میکرواری مقایسه می کند و روش های بیوانفورماتیک را برای آنالیز و پیش بینی عملکرد و ارتباط ژن هایی که به طور افتراقی بیان می شوند به کار می برد، با این هدف که تنظیم کننده های کلیدی بالقوه مشخصه های زیستی PDLSCها و GMSCها را غربالگری کنیم. آنالیز میکرواری نشان داد که 2162 lncRNAها و 1347 mRNAها بین PDLSCها و GMSCها به طور افتراقی بیان شد. آنالیز انتولوژی ژنی(GO) و آنالیز مسیر نشان داد که این ژن ها که به طور افتراقی بیان می شوند در فرایندهای زیستی و مسیرهای پیام رسانی مختلف دخیل هستند. شبکه سیگنال ژنی و شبکه مربوط به مسیر برخی از تنظیم کننده های بالقوه مهم را پیش بینی کرد. شبکه بیان هم زمان ژنی کد کننده –غیر کد کننده (شبکه CNC) بسیاری از جفت های ارتباطی lnc-RNA-mRNA را آشکار ساخت که در تنظیم رفتارهای زیستی مشارکت می کنند. این نتایج بر نقش lncRNAها در کنترل رفتارهای زیستی تاکید دارد و دستورالعمل هایی را برای مطالعه منظیم مولکولی مشخصه های زیستی مختلف در PDLSCها و GMSCها ارائه می دهد.
Gene. 2019 Mar 12. pii: S0378-1119(19)30241-0. doi: 10.1016/j.gene.2019.03.015. [Epub ahead of print]
Comparative analysis of lncRNA and mRNA expression profiles between periodontal ligament stem cells and gingival mesenchymal stem cells.
Jia L1, Zhang Y1, Ji Y1, Li X1, Xing Y1, Wen Y1, Huang H2, Xu X3.
Abstract
Oral tissue-derived mesenchymal stem cells, such as periodontal ligament stem cells (PDLSCs) and gingival mesenchymal stem cells (GMSCs), possess different biological characteristics, but the molecular mechanism remains unclear, which restricts their application in tissue engineering. Long noncoding RNAs (lncRNAs) are known to be significant regulators of gene expression, but our knowledge about their roles in the regulation of stem cell biological properties is still limited. This study compared the lncRNA and mRNA expression profiles between PDLSCs and GMSCs through microarray analysis, and applied bioinformatics methods to analyze and predict the function and connection of differentially expressed genes, aiming to screen potential key regulators of diverse biological characteristics in PDLSCs and GMSCs. Microarray analysis showed that 2162 lncRNAs and 1347 mRNAs were significantly differentially expressed between PDLSCs and GMSCs. Gene ontology (GO) analysis and pathway analysis indicated that these differentially expressed genes were involved in diverse biological processes and signaling pathways. The gene signal network and pathway relation network predicted some potentially important regulators. The coding-noncoding gene coexpression network (CNC network) revealed many potential lncRNA-mRNA connection pairs that participated in the regulation of biological behaviors. These results stressed the roles of lncRNAs in controlling stem cell biological behaviors and provided guides for molecular mechanistic study of different biological characteristics in PDLSCs and GMSCs.
PMID: 30876821