利用植物蛋白实现广谱抗肿瘤反应

基本信息 题目 ：A plant immune protein enables broad antitumor response by rescuing microRNA deficiency 期刊 ：Cell 影响因子 ：41.584

作者及单位：北京大学生命科学学院/北大-清华生命科学联合中心杜鹏研究员（通讯作者）。北京大学前沿交叉学科研究院博士研究生齐烨（共同第一作者）、北京大学生命科学学院博士研究生丁力（共同第一者）。

Vazyme合作产品 ：Annexin V-PE/7-AAD Apoptosis Detection Kit （货号：A213，细胞凋亡检测试剂盒） ， VAHTS® Stranded mRNA-seq Library Prep Kit for Illumina （货号：NR602，链特异性转录组建库） ，Ribo-off® Globin & rRNA Depletion Kit （Human/Mouse/Rat）〔货号：N408，珠蛋白（Globin）mRNA及rRNA去除试剂盒〕 。  

研究背景 

癌症泛指所有的恶性肿瘤，是一类细胞异常增殖的疾病，全球大约六分之一的死亡由癌症造成 [1]。近年来，miRNA 被认为是影响癌症发生的重要 RNA 分子，miRNA 参与各种生理活动，许多 miRNA 可以直接靶向并抑制细胞周期基因，从而直接控制细胞增殖[2]。有研究表明，miRNA 剂量减少是诱发癌症的主要原因之一[3]，但其减少的原因尚不清楚。因此，能否通过修复肿瘤中 miRNA 剂量减少引起的缺陷通路从而实现对于肿瘤细胞增殖的抑制，是目前研究的关键点。 

论文概述 

2022年5月26日，北京大学 杜鹏 团队在国际顶尖学术期刊 Cell 上在线发表了题为： A plant immune protein enables broad antitumor response by rescuing microRNA deficiency 的研究论文。 

该研究发现，不同的人类原发性癌症样本和癌症细胞系中广泛积累着不能有效结合 AGO2 复合体的3'末端短 1-nt 的 miRNA 异构体。 植物免疫蛋白 RDR1 可以修饰这些 AGO2 游离出的 miRNA 双链异构体，进而重新激活有缺陷的 miRNA 通路，以此来特异性阻断实体瘤和白血病中癌细胞的细胞周期。 其模式图如下：

图1：植物RDR1修复缺陷miRNA实现抗肿瘤作用模式图（图片来自原文）

该研究阐明了植物免疫蛋白 RDR1 抑制癌细胞细胞周期的机理，为开发新的癌症治疗方案提供了潜在的研究方向。 研究思路及成果 图2：研究思路及成果 

诺唯赞产品助力环节 PDR1 

在哺乳动物细胞中异位表达后，检测其对癌症细胞系的抑制情况时，研究人员使用了诺唯赞细胞凋亡检测产品 （A213） ，本产品染色特异性强，且 PE 染料为红色荧光，可与绿色荧光实现共染。 验证 PDR1 干扰哺乳动物癌症细胞的细胞周期时进行了转录组测序，在建库过程中使用了诺唯赞链特异性转录组建库试剂盒 （NR602） ，本产品保留了 mRNA 的链方向性，更加准确的获得基因的结构以及基因表达信息，对于复杂植物模板具有很高的成功率；提供优化的大片段建库方案，测序数据与 Illumina 试剂具有高度的一致性。 在转录组测序建库前处理血液总 RNA 样本时，研究团队使用了珠蛋白 （Globin）  mRNA 及 rRNA 去除试剂盒 （N408） 将 Globin mRNA 及 rRNA 从总 RNA 中去除，本产品对低质量 RNA 样本也具备高效去除效率，且起始模板量可低至10 ng。 图3：诺唯赞产品文中应用（图片来自原文） 

参考文献 ： [1]Ferlay J, Ervik M, Lam F, et al. (2020). Global Cancer Observatory: Cancer Today. Lyon: International Agency for Research on Cancer. [2]Hydbring, P., Wang, Y., Fassl, A, et al. (2017). Cell-cycle-targeting microRNAs as therapeutic tools against refractory cancers. Cancer Cell 31, 576–590.e8. [3]Ramı´rez-Moya. J, Wert-Lamas. L, Riesco-Eizaguirre. G, et al. (2019). Impaired microRNA processing by DICER1 downregulation endows thyroid cancer with increased aggressiveness. Oncogene 38, 5486–5499. 

来源：生物世界 2022-06-20