Antisense Transcription in Loci Associated to Hereditary Neurodegenerative Diseases.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Doğal antisens transkriptleri, memeli genlerin gen ekspresyonunun ek düzenleyici katmanlarını sağlayan ortak özellikleridir. Ailesel nörodejeneratif hastalıklarla ilişkili lokustaki antisens transkripsiyonunun kapsamlı bir açıklaması, gen düzenlemesinde önemli oyuncuları tanımlayabilir ve gen ifadesini manipüle etmek için araçlar sağlayabilir. Neredeyse 2000 insan örneğinde genom çapında tanıtımcı kullanımının bugüne kadarki en büyük koleksiyonunu temsil eden FANTOM5 sıralama veri kümelerinden yararlanıyoruz. Transkripsiyon başlangıç bölgeleri (TSS), Helicos (hCAGE) ile yüksek verimli tek moleküllü yeni nesil dizileme için gen ekspresyonunun (CAGE) değiştirilmiş bir kapak analizi protokolü kullanılarak yüksek çözünürlükte haritalanır. Burada kalıtsal Alzheimer hastalığı, Frontotemporal Demans, Parkinson hastalığı, Amyotrofik Lateral Skleroz ve Huntington hastalığı ile ilişkili 17 loci'de antisens transkripsiyonunun analizini sunuyoruz. Analizlerimizi beyin dokularından ve birincil hücrelerden türetilen kütüphanelere odaklandık. Ayrıca nörodejeneratif hastalıkların periferik biyobelirteçleri arayışında toplam kan ve kan hücresi popülasyonlarından kütüphaneleri taradık. Ailesel nörodejenerasyonla ilişkili genlere karşı duyarlılık yöneliminde 63 güçlü promotör tespit ettik. Daha az sıkı bir kesinti uygulandığında, bu sayı 400'ün üzerine çıkar. Bu promotörlerin bir alt kümesi, 24 FANTOM5 için alternatif TSS'leri temsil eder. uzun kodlamayan RNA (incRNA) genleri, burada analiz edilen lokumun 13'üne karşı duyarlılık yöneliminde, geri kalan ise ek transkript varyantlarının ifadesine katkıda bulunur. GWAS çalışmaları, örnek ontoloji ve dinamik ifade ile kesişim, nörodejeneratif hastalıklarla sınırlı olmayan spesifik genetik özelliklerin yanı sıra hücre ve doku tipleriyle olan ilişkiyi ortaya koymaktadır. Antisens transkripsiyonu, Microtubule-Associated Protein Tau, alfa-sinüklein, Parkinsonizm ile ilişkili degliz DJ-1 ve Leucin-Rich Repeat Kinase 2 için kodlama dahil olmak üzere bir gen alt kümesi için doğrulandı. Bu çalışma, nörodejeneratif hastalığa neden olan genlerin daha önce belirtilmemiş ve/veya doğrulanmamış antisens uzun kodlamayan RNA'lar tarafından ekspresyonunun ek düzenleyici mekanizmalarının varlığına kanıt sağlar.

Özgün kaynak özetini okuyun

Natural antisense transcripts are common features of mammalian genes providing additional regulatory layers of gene expression. A comprehensive description of antisense transcription in loci associated to familial neurodegenerative diseases may identify key players in gene regulation and provide tools for manipulating gene expression. We take advantage of the FANTOM5 sequencing datasets that represent the largest collection to date of genome-wide promoter usage in almost 2000 human samples. Transcription start sites (TSSs) are mapped at high resolution by the use of a modified protocol of cap analysis of gene expression (CAGE) for high-throughput single molecule next-generation sequencing with Helicos (hCAGE). Here we present the analysis of antisense transcription at 17 loci associated to hereditary Alzheimer's disease, Frontotemporal Dementia, Parkinson's disease, Amyotrophic Lateral Sclerosis, and Huntington's disease. We focused our analysis on libraries derived from brain tissues and primary cells. We also screened libraries from total blood and blood cell populations in the quest for peripheral biomarkers of neurodegenerative diseases. We identified 63 robust promoters in antisense orientation to genes associated to familial neurodegeneration. When applying a less stringent cutoff, this number increases to over 400. A subset of these promoters represents alternative TSSs for 24 FANTOM5 annotated long noncoding RNA (lncRNA) genes, in antisense orientation to 13 of the loci analyzed here, while the remaining contribute to the expression of additional transcript variants. Intersection with GWAS studies, sample ontology, and dynamic expression reveals association to specific genetic traits as well as cell and tissue types, not limited to neurodegenerative diseases. Antisense transcription was validated for a subset of genes, including those encoding for Microtubule-Associated Protein Tau, α-synuclein, Parkinsonism-associated deglycase DJ-1, and Leucin-Rich Repeat Kinase 2. This work provides evidence for the existence of additional regulatory mechanisms of the expression of neurodegenerative disease-causing genes by previously not-annotated and/or not-validated antisense long noncoding RNAs.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.