在结直肠癌中识别和分析重要的编码基因和长非编码基因的多基因分析

科学领域:

• 基因组学就是基因组学.
• 癌症生物学 癌症生物学
• 生物信息学是一种生物信息学.

背景情况:

• 基本基因对癌细胞生存至关重要.
• 克里斯普尔屏幕可以识别重要的基因,但缺乏单细胞分辨率.
• 重要基因对瘤微环境 (TME) 的影响尚未完全理解.

研究的目的:

• 在单细胞水平上识别结直肠癌 (CRC) 中重要的蛋白质编码基因 (ESP) 和重要的长非编码基因 (ESL).
• 探索这些必不可少的基因的多组特征和调节网络.
• 发现CRC的潜在治疗点和药物干预措施.

主要方法:

• 整合了8个全基因组CRISPR功能丧失屏幕数据集的CRC细胞系与单细胞RNA测序 (scRNA-seq) 数据.
• 使用超几何测试 (HT) 和个性化PageRank (PPR) 算法预测ESL.
• 使用CRISPR/Cas9淘汰实验验证实ESP和ESL,并分析了多omics数据 (基因表达,TF网络,DNA突变,DNA甲基化).

主要成果:

• 在CRC中确定了396个ESP和29个ESL.
• 描述了这些基本基因的表达模式,TF调控网络和基因组改变,这些基因在单细胞和大批量水平上表达.
• 阐明了CRC基本基因对CD47和MIF的调节及其对逊尼提尼布的潜在敏感性.

结论:

• 本研究提供了CRC ESP和ESL的全面资源.
• 确定了CD47和MIF作为由重要基因调节的关键标,可能可以用sunitinib进行药物治疗.
• 提供了对结直肠癌新治疗策略的见解.