采用系统生物学方法分析乳腺癌转移中Runx2 对细胞外基质重塑的调节机制 李晓青杜欣杨帆冯玉梅 天津医科大学附属肿瘤医院生化及分子生物学室
采用系统生物学方法分析乳腺癌转移中Runx2 对细胞外基质重塑的调节机制 李晓青 杜欣 杨帆 冯玉梅 天津医科大学附属肿瘤医院生化及分子生物学室
研究背景 今细胞外基质( extracellular matrix,ECM) 癌细胞迁移的屏障 癌细胞迁移的必要介质 令ECM重塑是肿瘤转移的关键步骤 肿瘤细胞接受细胞外信号 自身分泌或刺激间质细胞分泌基质蛋白酶降解EcM成分 EcM成分的重新合成和构建 ☆乳腺癌转移过程中ECM重塑调控机制研究 预测乳腺癌转移的分子标志 阻断乳腺癌转移的关键靶点 系统生物学 高通量 基因调控网络构建
研究背景 ❖ 细胞外基质（extracellular matrix，ECM） ▪ 癌细胞迁移的屏障 ▪ 癌细胞迁移的必要介质 ❖ ECM重塑是肿瘤转移的关键步骤 ▪ 肿瘤细胞接受细胞外信号 ▪ 自身分泌或刺激间质细胞分泌基质蛋白酶降解ECM成分 ▪ ECM成分的重新合成和构建 ❖ 乳腺癌转移过程中ECM重塑调控机制研究 ▪ 预测乳腺癌转移的分子标志 ▪ 阻断乳腺癌转移的关键靶点 ❖ 系统生物学 ▪ 高通量 ▪ 基因调控网络构建
前期研究结果 EcM重塑相关基因与成骨特异性转录因子( runt-related transcription factor2,Runx2)呈相关性表达 今Runx2 基因定位:6p21 蛋白功能 转录因子,特异性结合序列 ACCACAXA(x为任意碱基) 参与骨基质蛋白的合成与装配 调节肿瘤细胞的增殖、侵袭和运动能力 上游调控信号:WNT、MAPK、P3K和 BMP/SAMDS等 下游转录调控基因:p21, RANKL,MMP2,MMP9,MMP13, VEGF,OP和BSP等
前期研究结果 ❖ ECM重塑相关基因与成骨特异性转录因子（runt-related transcription factor 2, Runx2）呈相关性表达 ❖ Runx2 ▪ 基因定位：6p21 ▪ 蛋白功能 • 转录因子，特异性结合序列ACCACAxA（x为任意碱基） • 参与骨基质蛋白的合成与装配 • 调节肿瘤细胞的增殖、侵袭和运动能力 ▪ 上游调控信号：WNT、MAPK、PI3K和BMP/SAMDs等 ▪ 下游转录调控基因：p21，RANKL，MMP2，MMP9，MMP13， VEGF，OP和BSP等
研究目的 ☆构建Runx2对EcM重塑生物学调控网络 ☆分析乳腺癌转移过程中Runx2对ECM重塑的调节机制
研究目的 ❖ 构建Runx2对ECM重塑生物学调控网络 ❖ 分析乳腺癌转移过程中Runx2对ECM重塑的调节机制
研究方法 49例乳腺原发癌和15例淋巴 结转移癌的基因表达谱数据 数据来源 0.5 与Runx2表达相关的基因 细胞定位 基因功能 ECM组分匚三cM降解酶『细胞外信号分子「膜受体信号分子候选基因筛选 Runx2调节EcM重塑候选基因 启动子区有无Runx2结合位点 无 Runx2上游调控候选信号分子 Runx2下游转录调控候选基因 调控方向确定 阻断上游信号通路 ChIP Runx2与EcM组分启动子结合「文献证实的调控关系「Runx2表达量变化]实验及文献验证 Runx2对EcM重塑生物学调控网络 调控网络构建
研究方法 调控方向确定 数据来源 候选基因筛选 实验及文献验证 调控网络构建 ChIP 启动子区有无Runx2结合位点 49例乳腺原发癌和15例淋巴 结转移癌的基因表达谱数据 与Runx2表达相关的基因 细胞定位 基因功能 ECM组分 ECM降解酶 细胞外信号分子 膜受体信号分子 Runx2调节ECM重塑候选基因 Runx2上游调控候选信号分子 Runx2表达量变化 阻断上游信号通路 Runx2与ECM组分启动子结合 文献证实的调控关系 Runx2对ECM重塑生物学调控网络 Runx2下游转录调控候选基因 r>0.5 无 有