38分nature子刊套路全解析
今天分享的文章发表于 nature genetics，影响因子为 38.330 分，揭示了在【前列腺癌】、【ARLNC1】调控前列腺癌发生发展。
根据题目和摘要信息总结本文的科学假设：
疾病：前列腺癌
主变量：ARLNC1 交互变量：
AR
表型：细胞增殖、细胞凋亡
机制：直接机制
ARLNC1 与 AR 交互
正反馈环路
本文论证思路及方法清晰明了，值得借鉴。
论证内容主要包括以下部分：
- 主变量的单变量论证
- 主变量和下游交互变量的直接作用机制论证
- 调控关系论证：主变量调控下游交互变量
- 调控关系论证：上游交互变量调控主变量（此时下游成了上游）
- 调控关系论证：下游交互变量调控表型
- 正反馈论证
接下来进行逐一展示：
正文图1
附图1-1
附图1-2
Fig. 1前列腺癌中 AR 调控的转录组分析。
SFig 1A研究分析流程
SFig 1B取交集
Fig 1A DHT 治疗 6h 及 24h 时 LNCaP 与 VCaP 时差异表达基因的热图
Fig 1B 前列腺癌转录组测序的热图
Fig 1C 不同 biomarkers 的表达水平 非编码 ARGs 表达水平较低
正文图2
附图2-1
附图2-2
附图2-3
Fig. 2ARLNC1 是一个在前列腺癌中升高的种系特异性 lncRNA。
Fig 2A正常组织与前列腺癌组织在 DHT 治疗时所有基因与 AR 调控基因的表达散点图Fig 2B正常组织与转移性前列腺癌组织在DHT 治疗时所有基因与AR 调控基因的表达散点图
SFig 2A局限性前列腺癌SFig 2B转移性前列腺癌
Fig 2C与前列腺癌有关以及与线性有关的 lncRNA 分子的散点图
SFig 2D筛选标准
Fig 2DARLNC1 在其他肿瘤中的表达情况
SFig 2EGTEx 中 ARLNC1 的表达水平
Fig 2EARLNC1 在局限性瘤前列腺癌（不同分级）及转移性前列腺癌中的免疫组化情况
正文图3
附图3-1
附图3-2
附图3-3
附图4-1
附图4-2
附图4-3
Fig. 3 AR 直接调控 ARLNC1 的转录
SFig 3A 表达差异
SFig 3B 表达差异
Sfig 3F-G亚细胞分布
Fig 3A前列腺癌不同细胞系中的 AR ChIP-seq Fig 3BARLNC1 启动子序列的 AR 富集情况Fig 3B敲减 AR，观察下游靶基因的表达情况SFig 4a寻找调控 ARLNC1：AR FOXA1
Fig 3C AR 调控 ARLNC1
SFig4bFOXA1 调控 ARLNC1
SFig4CARLNC1 启动子区域富集情况
正文图4
附图5-1
附图5-2
附图5-3
Fig. 4ARKBC1 调控 AR 的信号。
Fig 4A 敲减 ARLNC1 后的基因表达热图，以及 GO 富集分析结果表
Fig 4B 敲减 ARLNC1 后的与 AR 有关的 GSEA 分析
Fig 4C 敲减 ARLNC1 与 AR 后 ARLNC1 调节与 AR 靶基因的比较情况Fig 4D荧光素酶报告基因实验。敲减 ARLNC1 抑制了 AR 通路。SFig 5C 另一细胞系
SFig 5DPCR 验证表达
SFig 5E过表达无效
Fig 4E分别转染沉默 ARLNC1、AR、EZH2 的载体后，RT-PCR 检测 ARLNC1 与 AR 的表达
Fig 4F分别转染沉默 ARLNC1、AR、EZH2 的载体后，免疫印迹实验检测 AR、PSA 的蛋白表达
正文图5
Fig. 5ARLNC1 与 AR 转录组荧光共定位分析。
Fig. 6ARLNC1 介导了与 AR mRNA 的 RNA-RNA 交互。
Fig 5AAR 与 ARLNC1 序列有结合
Fig 5BRNA-RNA 交互实验
Fig 5C AR 与 ARLNC1 共定位实验
Fig 5D AR 与 lncRNA 分子共定位，发现 ARLNC1 的共定位比重与其他分子相比具有显著性差异。
Fig 5EARLNC1 与 mRNA 分子共定位，发现 AR 的共定位比重与其他分子相比具有显著性差异。
Fig 5F在 ARLNC1 阳性的前列腺癌细胞中再次进行 AR-ARLNC1 荧光共定位分析，验证了两者交互。
Fig 5G Fig5F 半定量图，在 ARLNC1 阳性的前列腺癌细胞中再次进行 AR-ARLNC1 荧光共定位分析，发现 AR 与 ARLNC1 的共定位比例与 HMBS 分子相比具有显著性差异，验证了两者交互。
正文图6
Fig 6ARNA-RNA 结合实验。将 ARLNC1 分成了不同的片段，分别探究其与 AR 的 3’UTR
的结合情况，发现其主要与 ARLNC1 的 701-1300 片段结合。
Fig 6B进一步构建突变载体，发现 700-1300 片段删失后影响 ARLNC1 与 AR 的结合，提示该片段在两者结合中发挥的作用。
Fig 6C在外源性体系的 U20S 的骨肉瘤细胞当中，进行 AR 与 ARLNC1 共定位实验。发现当发现 700-1300 片段删失后影响 ARLNC1 与 AR 的结合。
Fig 6DFig6C 的半定量实验。表明在外源性体系的 U20S 的骨肉瘤细胞当中，进行 AR 与ARLNC1 共定位实验，发现当发现 700-1300 片段删失后影响 ARLNC1 与 AR 的结合。 Fig 6E构建 ARLNC1 的反义链，发现其与 AR 的结合下降。
Fig 6F荧光共定位实验。构建 ARLNC1 的反义链，发现其与 AR 的结合下降。
Fig 6G AR 通路下游基因的表达情况。当 ARLNC1 的反义链阻碍了其与AR 的相互结合时， 导致 AR 通路下游基因的表达下降。
正文图7
正文图7
Fig. 7ARLNC1 调控了细胞质当中的 AR 转录水平。
Fig 7A敲减 ARLNC1 或者阻断 ARLNC1 与 AR 的结合位点能增加 AR 的核片段，这是通过显著性降低 AR 的细胞质水平来实现的。
Fig 7BFig7A 的半定量图。表明敲减 ARLNC1 或者阻断 ARLNC1 与 AR 的结合位点能增加 AR 的核片段，这是通过显著性降低 AR 的细胞质水平来实现的。
正文图8
Fig. 8抑制 ARLNC1 可以阻碍前列腺癌在体内与体外的生长。
Fig 8A在不同细胞系中敲减 ARLNC1 影响了细胞增殖表型。
Fig 8B敲减 ARLNC1 检测 PARP 及 Cleaved PARP 从而验证其增加凋亡。
Fig 8C移植瘤模型，敲减 ARLNC1，抑制了肿瘤的增长。
Fig 8D敲减 ARLNC1 及 ARLNC1 ASO 的热图
Fig 8E转染 ARLNC1 ASO 检测表达情况
Fig 8F转染 ARLNC1 ASO 抑制了细胞增殖
Fig 8G 移植瘤模型，转染 ARLNC1 ASO 抑制了肿瘤增长
Fig 8H 移植瘤模型，转染 ARLNC1 ASO 抑制了肿瘤体积
Fig 8I 机 制 图
要点把握
一、RNA-RNA 结合 （lncRNA——mRNA）建议流程
- 确定碱基互补关系——有结合
- 共定位
- 构建突变载体 ①lncRNA 位点突变 ②MRNA 位点突变
- 阻断结合后调控关系和功能验证①lncRNA 位点突变后功能验证②MRNA 位点突变后功能验证
二、容易掉入陷阱：
当主变量敲减后，AR 表达减少，进一步促使主变量降低，那主变量会越来越低吗？这个正反馈环路什么情况下会终止呢？
迷思破解：请留意 Fig 7
敲减主变量后，减少的为细胞质的 AR，但是核内的 AR 是增加的。就好比吃了某款口香糖，像永动机一样，“根本停不下来”。
三、本文研究的临床转化价值
主变量是促癌分子，在前列腺癌里面高表达。所以如果有靶向阻断的药物研究，可以通 过其正反馈环路，在临床上起到很大的效果，有很好的转化价值。