基于超级增强子驱动的核心调控网络在鼻咽癌中的作用及机制研究
批准号:
82072982
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
钟茜
依托单位:
学科分类:
肿瘤表观遗传
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
钟茜
中文摘要
鼻咽癌(Nasopharyngeal Carcinoma, NPC)好发于隐蔽位置,恶性程度高,预后不理想,发病机制尚未充分阐明。我们前期通过对鼻咽癌组织和非肿瘤的鼻咽组织进行针对H3K27ac的ChIP-seq,寻找和筛选H3K27ac结合的超级增强子(SE),进一步结合H3K27ac的Hi-ChIP测序,从三维基因组角度解析SE与调控基因之间的互作,其中发现SOX2、IGF1R基因组DNA附近有SE信号,并与启动子DNA有交互联系。在7例鼻咽癌WGS数据中有5例样本发现SOX2的SE区域携有突变。这些携带突变的SE具有更强地诱导转录活性。我们将深入探讨携有突变的SE形成机制,以及SE驱动癌基因的表观调控机制,深层解析这些癌基因促进鼻咽癌进展的下游调控网络。本研究将通过阐明肿瘤关键驱动基因的表观调控机制,为诠释鼻咽癌发生发展的表观遗传机制和寻找鼻咽癌的靶向治疗新手段提供科学依据。
英文摘要
Nasopharyngeal carcinoma is largely asymptomatic and occurs in a concealed location and it often comes with unfavorable prognosis. The pathogenesis of NPC has not been fully elucidated. Previously, we performed ChIP-seq for H3K27ac on nasopharyngeal carcinoma tissues and non-tumor nasopharyngeal tissues to screen and find H3K27ac-bound super enhancers (SE). Then we performed H3K27ac HiChIP-seq to identify in enhancer-promoter looping with NPC-specific super-enhancers. We found that there are the interactions between the promoters and SE signals near the SOX2, IGF1R genomic region. Interestingly, according to the mutation profiling of our WGS data, 5 out of 7 NPC cases harbored the mutations in the SE region of SOX2. Moreover, these mutation-carrying SEs have stronger transcriptional activities. Thus, in this project, we will explore in depth the formation mechanism of SE with mutations and the epigenetic regulation mechanism of SE-driven oncogenes. We will further investigate the downstream regulatory networks of these oncogenes during the progression of nasopharyngeal carcinoma. Above all, this study will provide scientific approach to interpret the epigenetic mechanisms of NPC development and find new targeted therapies for NPC by clarifying the epigenetic regulation of key driven-oncogenes.
鼻咽癌是头颈部恶性肿瘤之一,在中国南方和东南亚发病率较高。局部复发和远处转移仍是鼻咽癌患者治疗失败和预后不良的主要原因。因此,解析鼻咽癌的发病机制可以鉴定新型分子靶点,对鼻咽癌的预后和治疗具有重要意义。我们的研究收集了鼻咽癌组织、病人来源的肿瘤异种移植瘤以及正常鼻咽组织进行H3K27ac ChIP测序,描绘了鼻咽癌特异增强子图谱。进一步结合鼻咽癌细胞株H3K27ac HiChIP测序鉴定超级增强子并解析其三维基因组相互作用模式。利用公共数据库鼻咽癌转录组测序鉴定超级增强子调控基因,并通过String数据库分析超级增强子调控基因相互作用网络。整合鼻咽癌细胞株CRISPR筛选数据进行多组学分析,我们鉴定到与肿瘤细胞恶性增殖以及患者生存相关的关键超级增强子调控基因SOX2。CRISPR干扰实验结果证明SOX2表达受超级增强子的直接调控,且鉴定特定位点的顺式作用元件发挥重要转录调控作用。通过鼻咽癌组织全基因组测序分析,我们发现SOX2超级增强子中存在一个胚系突变(Chr3:181422197,G>A)与SOX2的高表达以及鼻咽癌患者不良预后密切相关。然后通过Motif分析和ChIP-qPCR明确胚系突变可上调特定转录因子与SOX2超级增强子的结合能力。进一步体内外实验证实SOX2在鼻咽癌中高度表达并与鼻咽癌患者不良预后相关,SOX2的敲除可显著抑制了肿瘤生长。综上所述,我们的研究构建了鼻咽癌特异性超级增强子图谱及其三位基因组相互作用模式,明确超级增强子驱动基因SOX2促进肿瘤恶性进展,表明SOX2是鼻咽癌的潜在治疗靶点。
ZIC2在鼻咽癌中对EB病毒感染的调控作用及机制研究
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批准号:81772883
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2017
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负责人:钟茜
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依托单位:
ZIC2作为乳腺癌候选抑癌基因的作用及机制
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批准号:81572600
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项目类别:面上项目
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资助金额:62.0万元
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批准年份:2015
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负责人:钟茜
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依托单位:
靶向LMP2特异性多肽的筛选、鉴定及应用基础
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批准号:81202137
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2012
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负责人:钟茜
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依托单位:
国内基金
海外基金