前列腺癌细胞中mRNA和microRNA有效内参基因的鉴定

孙伟杰、赵卉

2018-01-31

前列腺癌是一种常见的癌症，在西方国家已成为第二大恶性肿瘤。前列腺癌的发展进程与雄性激素密切相关，因此，雄性激素调节基因的鉴别是研究列腺癌致病机制和寻找有效治疗靶点的的重要一步。许多技术，如基因芯片检测、二代测序等已被应用到基因表达的检测中，但是荧光定量聚合酶链式反应（Real-time Quantitative PCR , qPCR）因具有高灵敏度、低成本、高准确性的优点，一直是基因表达量分析的金标准。然而，获得准确可信的数据的前提，是需要筛选和鉴定合适的内参基因进行标准化分析。

二氢睾酮（dihydrotestosterone，DHT）可以调控前列腺癌细胞中包括内参基因在内的众多基因的转录表达，我们的研究首先通过蛋白质免疫印迹实验确认了前列腺癌细胞受到了DHT的调控作用后，对不同浓度DHT处理的五个前列腺癌细胞系中的10种mRNA以及6种非蛋白质编码RNA候选内参基因的稳定性进行评估。三个分析软件（geNorm, NormFinder 和BestKeeper）提供的内参基因稳定性综合排名结果显示：五个细胞系中ACTB 和GAPDH受雄性激素调控影响最小，是mRNA中最理想的内参基因，而miR-16和miR-1228-3p则为microRNA中最稳定的内参基因。考虑到不同类型的前列腺癌细胞系（雄性激素阳性和雄性激素阴性），ACTB/GAPDH和ACTB/HPRT1组合是分别适合于雄性激素阳性和雄性激素阴性细胞的最适mRNA内参基因，而miR-16/miR-1228-3p和RNU6-2/RNU43组合是分别适合于雄性激素阳性和雄性激素阴性细胞最适miRNA基因。最后，我们也证实了内参基因的选择不当，会严重影响前列腺癌细胞中目的基因的表达研究（图1和图2）。

该研究首次鉴定了在不同浓度DHT处理后不同类型前列腺癌细胞系中，用于表达量分析的最适的内参基因，为今后雄性激素调控基因的表达研究以及前列腺癌致病机制的研究提供了参考。研究工作以Identification of valid reference genes for mRNA and microRNA normalisation in prostate cancer cell lines为题，2018年发表在Scientific Reports（2016影响因子4.259）杂志上。相关链接https://www.nature.com/articles/s41598-018-19458-z

图1. 不同mRNA内参基因的选择影响PCA3 基因相对表达量结果。

图2. 不同microRNA内参基因的选择影响miR-141基因的相对表达量结果。