[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: درباره نشريه :: صفحه اصلي :: آخرين شماره :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 30، شماره 2 - ( 3-1401 ) ::
جلد 30 شماره 2 صفحات 31-18 برگشت به فهرست نسخه ها
ویرایش ژن MALAT1 در ردۀ سلولی سرطان سینه MDA-MB-361 با روش نوین کریسپر
ثریا احمدی بلوطکی1 ، عباس دوستی* 2، مجتبی جعفری نیا3 ، حامدرضا گودرزی4
1- گروه ژنتیک، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران
2- مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران ، abbasdoosti@yahoo.com
3- گروه زیست‌شناسی، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران
4- گروه ژنتیک، دانشکدۀ علوم پایه، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران
چکیده:   (695 مشاهده)
مقدمه: RNAهای غیرکدکنندۀ بلند به‌طور فعال نقش مهمی در تنظیم بیان ژن، پردازش RNA، اصلاح هیستون و بازآرایی ژن‌های کروماتین ایفا می‌کنند؛ همچنین این مولکول‌ها می‌توانند در فرایند‌های زیست‌شناختی متنوع ازجمله اندام‌زایی، تمایز سلولی، نمو طبیعی، نقش‌پذیری ژنوم، جبران مقدار و روند تومورزایی دخیل باشند. بیان بالای MALAT1 (نوعی lncRNA) در بسیاری از سرطان‌ها، ازجمله سرطان سینه نشان می­دهد که اختلال تنظیم MALAT1 در رشد بسیاری از انواع سرطان‌ها عامل مهمی به‌شمار می‌رود. سرطان سینه شایع‌ترین سرطان در میان زنان در سراسر جهان است و تهاجم و متاستاز این بیماری از علل اصلی مرگ‌ومیر مرتبط با آن است. هدف از مطالعۀ حاضر، حذف ژن MALAT1 در ردۀ سلولی MDA-MB-361 سرطان سینه و ارزیابی عملکرد و تأثیرات آن روی بیان ژن‌های مرتبط با آپوپتوز است.
مواد و روش ها: در این مطالعه، دو نوع sgRNA توسط نرم‌افزار CHOPCHOP برای اگزون شمارۀ 1 ژن MALAT1 طراحی شد. این sgRNAها در دو وکتور کریسپری به‌صورت جداگانه کلون گردیدند تا وکتورهای نوترکیب PX459-sgRNA1 و PX459-sgRNA2 به وجود آیند. انتقال همزمان این دو وکتور به ردۀ سلول‌های سرطانی MDA-MB-361 با استفاده از لیپوفکتامین 2000 صورت گرفت. ویرایش ژن MALAT1 در سلول‌های دریافت‌کنندۀ وکتورهای کریسپری بررسی شد. میزان بیان ژن‌های مرتبط با آپوپتوز به روش real time PCR آنالیز گردید. میزان تکثیر سلولی و آپوپتوز به‌ترتیب با روش‌های MTT و فلوسیتومتری ارزیابی شد.
یافته‌ها: ویرایش ژن MALAT1 به روش کریسپر در سلول‌های MDA-MB-361 صورت گرفت. میزان تکثیر سلولی در سلول‌های گروه تیمار نسبت به گروه‌های کنترل، کاهش معنی‌داری نشان داد (P˂0.05). سطح آپوپتوز در سلول‌های سرطانی که ژن MALAT1 آن‌ها حذف گردیده است، با افزایش چشمگیری همراه بود؛ همچنین بیان ژن‌های آنتی‌آپوپتوزی BCL2 و survivin در سلول‌های تحت تیمار (ویرایش‌شده) نسبت به سلول‌های گروه کنترل، به‌صورت معنا‌داری کاهش یافت (P˂0.05). افزایش بیان ژن‌های پروآپوپتوزی P53، BAK، BAX و FAS نیز در سلول‌های ویرایش‌شده مشاهده گردید (P˂0.05).
بحث و نتیجه‌گیری: نتایج این مطالعه تأیید می‌کند که حذف ژن MALAT1 در افزایش آپوپتوز و کاهش تکثیر سلولی تأثیر بسزایی دارد و کاهش بیان ژن MALAT1 می‌تواند از رشد و تکثیر ردۀ سلول سرطان سینه جلوگیری کند؛ بنابراین، به‌نظر می‌رسد کنترل بیان انکوژن MALAT1 برای کنترل تومورها مفید و مؤثر است.
 
واژه‌های کلیدی: MALAT1، ردۀ سلولی سرطان سینه، کریسپر، آپوپتوز
متن کامل [PDF 1747 kb]   (205 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: بیوتکنولوژی
دریافت: 1400/3/31 | پذیرش: 1400/9/27 | انتشار: 1401/3/15
فهرست منابع
1. Zahedi R, Molavivardanjani H, Baneshi MR, Haghdoost AA, Malekpourafshar R. Incidence trend of breast cancer in women of Eastern Mediterranean region countries from 1998 to 2019 a systematic review and meta-analysis. BMC Womens Health 2020; 20:53-62. doi: 10.1186/s12905-020-00903-z
2. Alziftawi NH, Shafie AA, Mohamedibrahim MI. Cost effectiveness analyses of breast cancer medications use in developing countries a systematic review. Expert Rev Pharmacoecon Outcomes Res 2020; 27:1-11. doi: 10.1080/14737167.2020.1794826.
3. Farhood B, Geraily G, Alizadeh A. Incidence and mortality of various cancers in Iran and compare to other countries a review article. Iran J Public Health 2018; 47:309-16.
4. Ghafourifard S, Tamizkar KH, Hussen BM, Taheri M. An update on the role of long non-coding RNAs in the pathogenesis of breast cancer. Pathol Res Pract 2021; 219. doi: 10.1016/j.prp.2021.153373.
5. Li He, Si qing Ma, Jin Huang, Xiao ping Chen, Hong hao Zhou. Roles of long noncoding RNAs in colorectal cancer metastasis. Oncotarget 2017; 8: 39859-76. doi: 10.18632/oncotarget.16339.
6. Zhou S, He Y, Yang S, Hu J, Zhang Q, et al. The regulatory roles of lncRNAs in the process of breast cancer invasion and metastasis. Biosci Rep 2018; 38. doi: 10.1042/BSR20180772.
7. Dey BK, Mueller AC, Dutta A. Long non coding RNAs as emerging regulators of differentiation, development, and disease. Transcription 2014; 5:e944014. doi: 10.4161/21541272.2014.944014.
8. Zhao M, Wang S, Li Q, Ji Q, Guo P, et al. MALAT1 a long non-coding RNA highly associated with human cancers. Oncol Lett 2018; 16:19-26. doi: 10.3892/ol.2018.8613.
9. Li X, Chen N, Zhou L, Wang C, Wen X, et al. Genome wide target interactome profiling reveals a novel EEF1A1 epigenetic pathway for oncogenic lncRNA MALAT1 in breast cancer. Am J Cancer Res 2019; 9:714-29.
10. Wang Y, Xue D, Li Y, Pan X, Zhang X, et al. The long noncoding RNA MALAT-1 is a novel biomarker in various cancers a meta analysis based on the GEO database and literature. J Cancer 2016; 7:991-1001. doi: 10.7150/jca.14663. eCollection 2016.
11. Dake C, Xu T, Chang HH, Song Q, Zhu Y, et al. The role of MALAT1 in cancer. J Cancer Sci Clin Ther 2019; 3: 5-27. doi: 10.26502/jcsct.5079016.
12. Peng R, Luo C, Guo Q, Cao J, Yang Q, et al. Association analyses of genetic variants in long non-coding RNA MALAT1 with breast cancer susceptibility and mRNA expression of MALAT1 in Chinese Han population. Gene 2018; 642: 241-8. doi: 10.1016/j.gene.2017.11.013.
13. Shen F, Zheng H, Zhou L, Li W, Xu X. Overexpression of MALAT1 contributes to cervical cancer progression by acting as a sponge of miR‐429. J Cell Physiol 2019; 234:11219-26. doi: 10.1002/jcp.27772.
14. Chen Y, Huang W, Sun W, Zheng B, Wang C, et al. LncRNA MALAT1 promotes cancer metastasis in osteosarcoma via activation of the PI3K-Akt signaling pathway. Cell Physiol Biochem 2018; 51:1313-26. doi: 10.1159/000495550.
15. Sun Z, Ou C, Liu J, Chen C, Zhou Q, et al. YAP1-induced MALAT1 promotes epithelial–mesenchymal transition and angiogenesis by sponging miR-126-5p in colorectal cancer. Oncogene 2019; 38:2627-44. doi: 10.1038/s41388-018-0628-y.
16. Ellis MJ, Ding L, Shen D, Luo J, Suman VJ, et al. Whole-genome analysis informs breast cancer response to aromatase inhibition. Nature 2012; 486:353-60. doi: 10.1038/nature11143.
17. Yoshimoto R, Mayeda A, Yoshida M, Nakagawa S. MALAT1 long non-coding RNA in cancer. Biochim Biophys Acta 2016; 1859:192-9. doi: 10.1016/j.bbagrm.2015.09.012.
18. Gayatri A, Diermeier S, Akerman M, Chang KC, Wilkinson LE, et al. Differentiation of mammary tumors and reduction in metastasis upon Malat1 lncRNA loss. Gens Dev 2016; 30:34-51. doi: 10.1101/gad.270959.115.
19. Mendell JT. Targeting a long noncoding RNA in breast cancer. N Engl J Med. 2016; 374:23:2287-9. doi: 10.1056/NEJMcibr1603785.
20. Louie E, Chen XF, Coomes A, Ji K, Tsirka S, et al. Neurotrophin-3 modulates breast cancer cells and the microenvironment to promote the growth of breast cancer brain metastasis. Oncogene 2013; 32: 4064-77. doi: 10.1038/onc.2012.417.
21. Vijai S, Gohil N, Garcia RR, Braddick D, Fofié CK. Recent advances in CRISPR‐Cas9 genome editing technology for biological and biomedical investigations. J Cell Biochem 2018; 119:81-94. doi: 10.1002/jcb.26165.
22. Carlos PQ, Aparicio-Prat E, Arnan C, Polidori T, Hermoso T, et al. Scalable design of paired CRISPR guide RNAs for genomic deletion. PLoS Comput Biol 2017; 13 doi: 10.1371/journal.pcbi.1005341.
23. Tianzuo Z, Rindtorff N, Betge J, Ebert MP, Boutros M. CRISPR/Cas9 for cancer research and therapy. Semin cancer biol. Academic Press 2019; 55: 106-119. doi: 10.1016/j.semcancer.2018.04.001.
24. Yuan R, Varanasi M, Mendes S, Yamagata HM, Wilson RD, et al. Poly (Beta-Amino Ester) Nanoparticles Enable Nonviral Delivery of CRISPR-Cas9 Plasmids for Gene Knockout and Gene Deletion. Mol Ther Nucleic Acids 2020; 20: 661-72. doi: 10.1021/acs.biomac.2c00137.
25. Qiong W, Meng WY, Jie Y, Zhao H. LncRNA MALAT1 induces colon cancer development by regulating miR‐129‐5p/HMGB1 axis. J Cell Physiol 2018; 233 6750-57. doi: 10.1002/jcp.26383.
26. Shi D, Zhang Y, Lu R, Zhang Y. The long non-coding RNA MALAT1 interacted with miR-218 modulates choriocarcinoma growth by targeting Fbxw8. Biomed Pharmacother 2018; 97: 543-50. doi: 10.1016/J.BIOPHA.2017.10.083.
27. Zhang R, Xia Y, Wang Z, Zheng J, Chen Y, et al. Serum long non coding RNA MALAT-1 protected by exosomes is up-regulated and promotes cell proliferation and migration in non-small cell lung cancer. Biochem Biophys Res Commun 2017; 490: 406–14. doi: 10.1016/j.bbrc.2017.06.055.
28. Zidan HE, Karam RA, El-Seifi OS, Elrahman TA . Circulating long non-coding RNA MALAT1 expression as molecular biomarker in Egyptian patients with breast cancer. Cancer genet 2018; 20: 32-7. doi: 10.1016/j.cancergen.2017.11.005.
29. Wenjian Y, Bai Y, Li Y, Guo L, Zeng P, et al. Upregulation of MALAT-1 and its association with survival rate and the effect on cell cycle and migration in patients with esophageal squamous cell carcinoma. Tumor Biol 2016; 37: 4305-12. doi: 10.1007/s13277-015-4223-3.
30. Quan-jun D, Xie LQ, Li H. Overexpressed MALAT1 promotes invasion and metastasis of gastric cancer cells via increasing EGFL7 expression. Life Sci 2016; 157: 38-44. doi: 10.1016/j.lfs.2016.05.041.
31. Ruilin L, Xue M, Zhang L, Lin ZQ. Long noncoding RNA MALAT1-regulated microRNA 506 modulates ovarian cancer growth by targeting iASPP. Onco Target Ther 2017; 10: 35-42. doi:10.2147/OTT.S112686.
32. Xie H, Liao X, Chen Z, Fang Y, He A, et al. LncRNA MALAT1 inhibits apoptosis and promotes invasion by antagonizing miR-125b in bladder cancer cells. J Cancer 2018; 8: 3803-11. doi: 10.7150/jca.21228.
33. Jijun L, Gao J, Tian W, Li Y, Zhang J. Long non-coding RNA MALAT1 drives gastric cancer progression by regulating HMGB2 modulating the miR-1297. Cancer Cell Int 2017; 17: 44-9. doi: 10.1186/s12935-017-0408-8.
34. Yi H, Lin J, Fang H, Fang J, Li C, et al. Targeting the MALAT1/PARP1/LIG3 complex induces DNA damage and apoptosis in multiple myeloma. Leukemia 2018; 32: 2250-62. doi: 10.1038/s41375-018-0104-2.
35. Chang J, Xu W, Du X, Hou J. MALAT1 silencing suppresses prostate cancer progression by upregulating miR-1 and downregulating KRAS. Onco Targets Ther 2018; 11: 3461–73. doi: 10.2147/OTT.S164131.
36. Khadijeh Z, Shademan M, Ghahramani Seno MM, Dehghani H. CRISPR/Cas9 knockout strategies to ablate CCAT1 lncRNA gene in cancer cells. Biol Proced Online 2018; 1: 1-12. doi: 10.1186/s12575-018-0086-5.
37. Said AH, Boshra MS, El Meteini MS, Shafei AE, Matboli M. lncRNA-RP11-156p1. 3, novel diagnostic and therapeutic targeting via CRISPR/Cas9 editing in hepatocellular carcinoma. Genomics 2020; 112: 3306-14. doi: 10.1016/j.ygeno.2020.06.020.
38. Tingting J, Wang F, Qiao B, Ren Y, Xing L, et al. Knockdown of lncRNA pandar by crispr-dCas9 decreases proliferation and increases apoptosis in oral squamous cell carcinoma. Front Mol Biosci 2021; 8: 68-75. doi: 10.3389/fmolb.2021.653787.
39. Shuai Z, Hua L, Liu YH, Sun XM, Jiang MM, et al. Inhibition of long non-coding RNA UCA1 by CRISPR/Cas9 attenuated malignant phenotypes of bladder cancer. Oncotarget 2017; 8: 9634-46. doi: 10.18632/oncotarget.14176.
40. Yi-Qiang Z, Pei JH, Shi SS, Guo XS, Cui GY, et al. CRISPR/Cas9-mediated knockout of the PDEF gene inhibits migration and invasion of human gastric cancer AGS cells. Biomed Pharmacother 2019; 111: 76-85. doi: 10.1016/j.biopha.2018.12.048.
ارسال پیام به نویسنده مسئول

ارسال نظر درباره این مقاله
نام کاربری یا پست الکترونیک شما:

CAPTCHA

Ethics code: IR.IAU.M.REC.1399.010


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Ahmadi-Baloutaki S, Doosti A, Jaafarinia M, Goudarzi H. Editing of the MALAT1 Gene in MDA-MB-361 Breast Cancer Cell Line using the Novel CRISPR Method. sjimu 2022; 30 (2) :18-31
URL: http://sjimu.medilam.ac.ir/article-1-7147-fa.html

احمدی بلوطکی ثریا، دوستی عباس، جعفری نیا مجتبی، گودرزی حامدرضا. ویرایش ژن MALAT1 در ردۀ سلولی سرطان سینه MDA-MB-361 با روش نوین کریسپر. مجله علمی دانشگاه علوم پزشکی ایلام 1401; 30 (2) :31-18

URL: http://sjimu.medilam.ac.ir/article-1-7147-fa.html



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 30، شماره 2 - ( 3-1401 ) برگشت به فهرست نسخه ها
مجله دانشگاه علوم پزشکی ایلام Journal of Ilam University of Medical Sciences
Persian site map - English site map - Created in 0.2 seconds with 31 queries by YEKTAWEB 4509