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【目的】应用高通量染色质构象捕获(High-throughput chromosome conformation capture,Hi-C)技术分析宫颈癌细胞系SiHa中HPV16整合引起的基因组三维空间结构改变,从而探究高危HPV整合与宫颈癌发生的关系。【方法】收集在同济医院妇产科因良性肿瘤如子宫肌瘤、腺肌瘤行全子宫切除手术的正常宫颈上皮细胞,进行体外培养作为正常对照细胞系,应用Hi-C技术同时联合RNAseq和CHIP-seq测序,对HPV16整合的SiHa细胞和正常宫颈原代上皮细胞的基因组进行多组学联合分析。【结果】(1)与正常宫颈上皮细胞相比,SiHa细胞染色体在整体三维结构上变化不大,如拓扑相关结构域(topological associated domain,TAD)的大小和数目差异无统计学意义,而且代表转录活性的染色质区块(Compartment)也是高度保守,约80%的Compartments保持不变。(2)与正常宫颈原代上皮相比,SiHa细胞在HPV16整合部位存在TAD的偏移以及Compartment的活性转变,而且在整合部位的13号染色体内以及与其他染色体之间的交互(interaction)也存在差异。(3)SiHa细胞与正常宫颈上皮细胞比较,在这三个层次即A/B compartment和RNA-seq以及CHIP-seq均存在差异的174个交集基因中,PDE3A基因的Compartment由对照组中抑制状态(B)转变为SiHa中的活化状态(A),而且SiHa中该基因表达上调,相应的表观遗传标记物中代表活性状态的峰值也增强、抑制状态的峰值则降低,进一步生存分析发现PDE3A基因高表达与宫颈癌预后较差密切相关。【结论】在宫颈癌细胞系SiHa中,HPV16整合对基因组三维空间结构产生影响如染色质区块和拓扑相关结构域以及染色质交互的变化,并且最后影响到宫颈癌相关基因PDE3A,进而对宫颈癌病人的预后产生影响。