长链非编码 RNA CRNDE 中的超保守 snoRNA 样元件促进核糖体生物发生与细胞增殖 —— 肾癌治疗新靶点的探索

　　本文通过 CRISPR 干扰（CRISPRi）筛选，发现长链非编码 RNA（lncRNA）CRNDE对肾细胞癌（RCC）细胞增殖至关重要。CRNDE^UCE可定位于核仁，促进 60S 核糖体亚基生物发生，其机制与结合核糖体 RNA（rRNA）前体及真核起始因子 6（eIF6）相关，为癌症治疗提供新思路。

濞戞捁妗ㄧ花鈩冪┍閸愵厾绠荤紒澶嬪灥椤掔喖鎯冮崟顏嗙倞闁圭虎鍙忕槐婵嬫偨閻斿搫鈷栭梺顐ｅ哺閸ｄ即姊块崱鏇犲晩閺夆晜鐟ч惁鎺楀棘閸モ晝褰块柨娑樿嫰椤┭囨閳ь剟鎳熸潏銊︾€柛妯煎枑閺嬪啴鏁嶅畝鍐惧殲闁绘劗鎳撻崵顕€鏁嶉敓锟�閻犱降鍨藉Σ鍑歩oHot缂佷究鍨硅ぐ鍥储閻斿憡鐎�

　　

研究背景

癌细胞的失控生长和增殖依赖大量核糖体以满足高水平翻译需求，肾细胞癌（RCC）中核糖体生物发生相关通路高度活跃，核仁大小和丰度增加是其重要特征。核糖体生物发生过程复杂，涉及 47S 前体 rRNA（pre-rRNA）转录、加工以及核糖体蛋白的添加等多个步骤，真核起始因子 6（eIF6）在 60S 亚基生物发生中起关键作用 。非编码 RNA 在核糖体生物发生中也有重要功能，如小核仁 RNA（snoRNAs）可引导 rRNA 修饰和加工，但其他非编码 RNA 在此过程中的作用尚不完全清楚。本研究旨在鉴定对 RCC 细胞生长至关重要的长链非编码 RNA（lncRNAs），以探索癌症治疗的新靶点。

详细了解锐博生物的RNA-Seq技术服务濡府鎷� 闁告瑱鎷�

研究方法

1. 筛选关键 lncRNA：分析 RCC 患者肿瘤 - 正常组织对的 RNA 测序（RNA-seq）数据，结合癌症细胞系百科全书（CCLE）数据，筛选出在 RCC 中高表达的 lncRNAs。构建针对这些 lncRNAs 的 CRISPRi 慢病毒单导向 RNA（sgRNA）文库，在多个 RCC 细胞系中进行 CRISPRi 筛选，确定对细胞增殖和生存至关重要的 lncRNA。
2. 验证功能及机制研究：通过拯救实验验证关键 lncRNA 的功能，利用细胞分级分离、RNA 荧光原位杂交（FISH）、预核糖体顺序提取（PSE）等实验探究其亚细胞定位。采用 RNA 反义纯化结合质谱（RAP-MS）、电泳迁移率变动分析（EMSAs）等技术确定其与相关蛋白的相互作用及结合位点。运用蔗糖密度梯度超速离心、免疫荧光、免疫沉淀等方法研究其对核糖体亚基丰度、eIF6 加载及前 rRNA 加工的影响。

研究结果

妤犵偛鐏濋幉锟� Agilent Seahorse XF 细胞分析技术新发表文章精选汇总：“不仅分析细胞里有什么，更要揭示它们如何变化”——用免标记技术实时检测细胞能量代谢的变化，了解驱动细胞信号转导、增殖、活化、毒性和生物合成的关键

1. CRNDE 对 RCC 细胞增殖至关重要：CRISPRi 筛选发现，CRNDE是 RCC 细胞增殖所必需的。CRNDE敲低显著抑制 RCC 细胞系和原发性患者来源的 RCC 细胞生长，且不触发细胞凋亡。
2. CRNDE^UCE促进 RCC 增殖：CRNDE通过一种包含超保守元件（UCE）的异构体CRNDE^UCE在trans中发挥作用，拯救实验表明，表达CRNDE^UCE可挽救内源性CRNDE敲低后的细胞增殖。
3. CRNDE^UCE定位于核仁并促进 60S 亚基生物发生：CRNDE^UCE主要定位于核仁，CRNDE缺失导致 60S 亚基、80S 单核糖体和多核糖体水平显著下降，在 HeLa 细胞和 TERT 永生化人成纤维细胞（BJ）中也有类似现象。
4. CRNDE^UCE与 eIF6 相互作用并促进其加载：RAP-MS 和 EMSAs 实验证实CRNDE^UCE与 eIF6 直接相互作用，CRNDE^UCE缺失导致 eIF6 在核仁中积累，影响其加载到前 60S 亚基，进而阻碍后续前 rRNA 加工和前 60S 亚基的成熟与转运。
5. CRNDE 的 UCE 是类似 C/D 盒 snoRNA 的序列：CRNDE的 UCE 与 32S pre-rRNA 直接碱基配对，形成类似 snoRNP 的复合物，UCE 区域突变会破坏其与 32S pre-rRNA 的相互作用，影响 RCC 细胞生长和 60S 亚基生物发生。

研究结论

本研究揭示了 lncRNA CRNDE在核糖体生物发生中的关键作用，CRNDE^UCE通过类似 C/D 盒 snoRNA 的元件与 rRNA 前体相互作用，促进 eIF6 加载到成熟的前 60S 亚基，从而推动 RCC 细胞增殖。这一发现加深了对非编码 RNA 调控核糖体组装机制的理解，为癌症治疗提供了潜在的新靶点。同时，研究也存在局限性，如其他 CRISPRi 筛选出的候选 lncRNAs 功能有待研究，CRNDE^UCE在 3D 培养和体内肿瘤模型中的作用尚未明确等 。未来研究可进一步探索这些方向，为癌症治疗策略的开发提供更坚实的理论基础。

闁瑰灚鎹佺粊锟�

濞戞挸顑堝ù鍥┾偓鐟邦槹瀹撳孩瀵奸敂鐐毄閻庢稒鍔掗崝鐔煎Υ婵犲洠鍋撳宕囩畺缂備礁妫滈崕顏呯閿濆牓妯嬮柟娲诲幘閵囨岸寮幍顔界暠闁肩瓔鍨虫晶鍧楁閸撲礁浠柕鍡楊儐鐢壆妲愰姀鐙€娲ゅù锝嗘礋閳ь剚淇虹换鍐╃閿濆牓妯嬮柛鎺戞閻庤姤绌遍崘顓犵闁诡喓鍔庡▓鎴︽嚒椤栨粌鈷栭柛娆愬灩楠炲洭鎯嶉弮鍌楁晙

10x Genomics闁哄倹婢橀幖顪渋sium HD 鐎殿喒鍋撻柛姘煎灠瀹曠喓绱掗崱姘姃闁告帒妫滄ご鎼佹偝閸モ晜鐣遍柛蹇嬪姀濞村棜銇愰弴鐘电煁缂佸本妞藉Λ鍧楀礆閸℃ḿ鈧粙鏁嶉敓锟�

婵炲棎鍨肩换瀣▔鐎ｎ厽绁癟wist闁靛棗锕ｇ粭澶愬棘椤撶偛缍侀柛鏍ㄧ墱濞堟厤RISPR缂佹稒鐩埀顒€顦伴悧鍝ヤ沪閳ь剟濡寸€ｎ剚鏆╅悗娑欏姃閸旓拷

闁告娲滅划蹇涙嚄閻愬銈撮幖鏉戠箰閸欏棝姊婚妸銉ｄ海閻犱焦褰冮悥锟� - 婵烇絽宕崣鍡樼閸℃鎺撶鎼达綆鍎戝☉鎾亾濞戞搩浜滃畷鐔虹磼閸℃艾鍔掗悗鍦仱閻涙瑧鎷嬮幑鎰靛悁闁告帞澧楅弳鐔煎箲椤斿灝绐涢柟璨夊倻鐟㈤柛娆樺灥椤宕犻弽顑帡寮搁敓锟�

濞戞挸顑堝ù鍥Υ婵犲嫮鐭庨柤宕囧仜閸炴挳鎽傜€ｎ剚顏ら悹鎰╁妺缁ㄧ増鎷呭⿰鍐ㄧ€婚柡瀣姈閺岀喎鈻旈弴鐘虫毄閻庢稒鍔掗崝鐔煎Υ閿燂拷