Специфичният за зародишна линия ген PIWIL1 се активира извънматочно при колоректален рак. (A) Интегративен анализ на Atlas на генома на рака (TCGA) и данни за експресия на генотип-тъкани GTEx показват, че PIWIL1, изобилно експресиран в зародишната линия (TCGC, нормално), се активира аферентно при рак и значително се регулира (подчертано в сиво) в дебело черво (COAD), ректум (READ) и карциноми на щитовидната жлеза (THCA) по отношение на нормалната тъкан (log2 (медиана (тумор) –медиана (нормално))> 0,5; p стойност B) Boxplots, показващи експресията на PIWIL1 в различни AJCC (Американски смесен комитет по рака) стадии на аденокарциноми на дебелото черво на TCGA. (С) ДНК профил на метилиране на CpGs в промоторната област на PIWIL1 в нормални тъкани на дебелото черво (в синьо) и аденокарциноми (в червено); CpG сайтовете, подчертани в синьо, представляват CpG остров и са силно метилирани в нормалните тъкани на дебелото черво, докато при няколко тумора се наблюдават по-ниски нива на метилиране. (D) Статистически значима отрицателна корелация между експресията на PIWIL1 и метилирането на ДНК в местата на CpG, хипометилирани в тумори; бета стойностите се нанасят върху x-оста и RSEM (RNA-Seq чрез очакване-максимизиране) стойности на генната експресия на y-оста.

Характеризиране на субклетъчното разпределение на PIWIL1. (А) Клетъчното фракциониране, извършено в три екземпляра в клетки COLO 205, разкрива присъствието на PIWIL1 както в цитоплазматичните, така и в ядрените отделения; за сравнение, общият протеинов лизат от COLO 205 и от HCT 116 (отрицателна контрола) се тече на същия гел; β-актин (ACTB) е използван като контрол на натоварването, докато β-тубулин (TUBB) е използван, за да се провери липсата на кръстосано замърсяване между цитозолна и ядрена фракции. (B) Локализирането на протеина PIWIL1 (зелено) в клетки COLO 205 чрез имуноцитохимичен анализ разкрива присъствието му и в двете отделения, ядрото и цитозола, с особено ярко оцветяване в дискретна област, разположена в близост до ядрото (синьо, DAPI оцветяване). (C) Фракционирането на цитозол/перинуклеус/ядро ​​показва присъствието на PIWIL1 в перинуклеарната област на клетки COLO 205; в същата фракция беше открит DDX6 протеин, маркер за човешкото отделение за зародишна линия; TUBB се използва за проверка на отсъствието на цитоплазматично замърсяване на перинуклеарни и ядрени фракции и β-ламин (LAM) като контрол за перинуклеарна и ядрена екстракция. За сравнение, общият протеинов лизат от COLO 205 се зарежда върху същия гел.

Резюме

молекулярни

Специфичният за зародишна линия ген PIWIL1 се активира извънматочно при колоректален рак. (A) Интегративен анализ на Atlas на генома на рака (TCGA) и данни за експресия на генотип-тъкани GTEx показват, че PIWIL1, изобилно експресиран в зародишната линия (TCGC, нормално), се активира аферентно при рак и значително се регулира (подчертано в сиво) в дебело черво (COAD), ректум (READ) и карциноми на щитовидната жлеза (THCA) по отношение на нормалната тъкан (log2 (медиана (Tumor) –median (Normal))> 0,5; p стойност B) Boxplots, показващи експресията на PIWIL1 в различни AJCC (Американски смесен комитет по рака) стадии на аденокарциноми на дебелото черво на TCGA. (С) ДНК профил на метилиране на CpGs в промоторната област на PIWIL1 в нормални тъкани на дебелото черво (в синьо) и аденокарциноми (в червено); CpG сайтовете, подчертани в синьо, представляват CpG остров и са силно метилирани в нормалните тъкани на дебелото черво, докато при няколко тумора се наблюдават по-ниски нива на метилиране. (D) Статистически значима отрицателна корелация между експресията на PIWIL1 и метилирането на ДНК в местата на CpG, хипометилирани в тумори; бета стойностите се нанасят върху x-оста и RSEM (RNA-Seq чрез очакване-максимизиране) стойности на генната експресия на y-оста.

Характеризиране на субклетъчното разпределение на PIWIL1. (А) Клетъчното фракциониране, извършено в три екземпляра в клетки COLO 205, разкрива присъствието на PIWIL1 както в цитоплазматичните, така и в ядрените отделения; за сравнение, общият протеинов лизат от COLO 205 и от HCT 116 (отрицателна контрола) се тече на същия гел; β-актин (ACTB) е използван като контрол на натоварването, докато β-тубулин (TUBB) е използван, за да се провери липсата на кръстосано замърсяване между цитозолна и ядрена фракции. (B) Локализирането на протеина PIWIL1 (зелено) в клетки COLO 205 чрез имуноцитохимичен анализ разкрива присъствието му и в двете отделения, ядрото и цитозола, с особено ярко оцветяване в дискретна област, разположена в близост до ядрото (синьо, DAPI оцветяване). (C) Фракционирането на цитозол/перинуклеус/ядро ​​показва присъствието на PIWIL1 в перинуклеарната област на клетки COLO 205; в същата фракция беше открит протеин DDX6, маркер за човешкото отделение за зародишна линия; TUBB се използва за проверка на отсъствието на цитоплазматично замърсяване на перинуклеарни и ядрени фракции и β-ламин (LAM) като контрол за перинуклеарна и ядрена екстракция. За сравнение, общият протеинов лизат от COLO 205 се зарежда върху същия гел.