Αφηρημένο

Χρησιμοποιώντας δεδομένα γονιδιακής έκφρασης για να βελτιώσουν τις γνώσεις μας για τα δίκτυα ελέγχου σχετικά με τη βιολογία και τη θεραπεία του καρκίνου είναι ένα δύσκολο αλλά επείγον καθήκον. Με βάση την παραδοχή ότι τα γονίδια που εκφράζονται μαζί σε μια ποικιλία κυτταρικών τύπων είναι πιθανό να λειτουργεί μαζί, που προέρχεται αμοιβαία συσχετισμένων γονίδια που λειτουργούν μαζί σε διάφορες διαδικασίες σε καρκινικά κύτταρα επιθηλιακά-όπως. γονίδια έκφρασης συσχετίζονται προήλθαν από τα δεδομένα για τις ανθρώπινες κυτταρικές γραμμές όγκου NCI-60, καθώς και τα δεδομένα από CCLE κυτταρικές γραμμές με τους γενικούς Ινστιτούτου. NCI-60 κυτταρικές γραμμές που εκφράζουν επιλεκτικά μια αμοιβαία συσχετίζεται υποσύνολο σφιχτό γονιδίων διασταύρωση χρησίμευσε ως υπογραφή για επιθηλιακό-όπως τα καρκινικά κύτταρα. Αυτές οι κυτταρικές σειρές υπογραφή χρησίμευσε ως σπόρος να αντλήσει άλλα συσχετίζεται γονιδίων, πολλά από τα οποία είχε διάφορες άλλες λειτουργίες που σχετίζονται με επιθηλιακά. βιβλιογραφική έρευνα απέδωσε την αλληλεπίδραση και τη λειτουργία πληροφοριών μοριακή σχετικά με αυτά τα γονίδια, από τα οποία συναρμολογούνται χάρτες μοριακή αλληλεπίδραση. Πολλά από τα γονίδια είχαν επιθηλιακά λειτουργίες που δεν σχετίζονται με σφικτές ενώσεις, αποδεικνύοντας ότι οι νέες κατηγορίες λειτουργία προκλήθηκαν. Οι πιο υψηλή συσχέτιση γονιδίων που εμπλέκονται στις ακόλουθες επιθηλιακά λειτουργίες: αλληλεπιδράσεις σε σφιχτό κόμβους (CLDN7, CLDN4, CLDN3, MARVELD3, MARVELD2, TJP3, CGN, CRB3, LLGL2, EpCAM, LNX1)? αλληλεπιδράσεις σε κόμβους adherens (Cdh1, ADAP1, CAMSAP3)? αλληλεπιδράσεις σε δεσμοσώματα (PPL, PKP3, JUP)? ρύθμιση της μεταγραφής των συμπλοκών συνδέσεως κυττάρου-κυττάρου (GRHL1 και 2)? ρυθμιστές μάτισμα επιθηλιακά RNA (ESRP1 και 2)? επιθηλιακά κυστίδιο κυκλοφορίας (RAB25, EPN3, GRHL2, EHF, ADAP1, MYO5B)? επιθηλιακά Ca (2) σηματοδότησης (ATP2C2, S100A14, BSPRY)? τερματική διαφοροποίηση των επιθηλιακών κυττάρων (OVOL1 και 2, ST14, PRSS8, SPINT1 και 2)? συντήρηση apico-βασικής πολικότητας (RAB25, LLGL2, EPN3). Τα ευρήματα παρέχουν τη βάση για μελλοντικές μελέτες για να φωτιστούν οι λειτουργίες των ρυθμιστικών δικτύων ειδικά για τα επιθηλιακά-όπως τα καρκινικά κύτταρα και να εξετάσουν για τους στόχους αντικαρκινικό φάρμακο

Παράθεση:. Kohn KW, Zeeberg BM, Reinhold WC, Pommier Υ (2014) έκφραση γονιδίων συσχετίσεις σε ανθρώπινα καρκινικά Γραμμές κυττάρων Ορίστε Μοριακής δίκτυα αλληλεπίδρασης για τα επιθηλιακά φαινότυπο. PLoS ONE 9 (6): e99269. doi: 10.1371 /journal.pone.0099269

Επιμέλεια: Λουκία R. Languino, Πανεπιστήμιο Τόμας Τζέφερσον, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 13 Μαρ 2014? Αποδεκτές: 1η του Μάη 2014? Δημοσιεύθηκε: 18 του Ιούνη 2014

Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης, χωρίς όλα τα πνευματικά δικαιώματα, και δεν μπορεί να αναπαραχθεί ελεύθερα, διανεμηθεί, να μεταδοθεί, τροποποιηθεί, χτισμένο πάνω, ή ειδάλλως να χρησιμοποιηθεί από οποιονδήποτε για οποιονδήποτε νόμιμο λόγο. Το έργο γίνεται διαθέσιμα υπό την Creative Commons CC0 αφοσίωση δημόσιο τομέα

Δεδομένα Διαθεσιμότητα:. Οι συγγραφείς επιβεβαιώνουν ότι όλα τα δεδομένα που διέπουν τα ευρήματα είναι πλήρως διαθέσιμα χωρίς περιορισμούς. Τα δεδομένα έκφρασης μπορεί να προσεγγιστεί ως εξής: Affymetrix Human Genome U95 Set (HG-U95) τον αριθμό πρόσβασης GEO: GSE5949, Affymetrix Human Genome U133 (HG-U133) τον αριθμό πρόσβασης GEO: GSE5720, Affymetrix Human Genome U133 Plus 2.0 Πίνακες (HG- U133 Plus 2.0) GEO αριθμός ένταξης: GSE32474, Agilent ολόκληρου του Ανθρώπινου Γονιδιώματος μικροσυστοιχιών (WHG) αριθμός ένταξης GEO: GSE29288, Affymetrix GeneChip Ανθρωπίνων εξόνιο 1.0 σειρά ST (GH εξόνιο 1.0 ST) τον αριθμό πρόσβασης GEO: GSE29682. Τα στοιχεία είναι επίσης διαθέσιμα στην CellMiner στην καρτέλα «Λήψη Σύνολα δεδομένων» στη διεύθυνση:. https://discover.nci.nih.gov/cellminer/loadDownload.do

Χρηματοδότηση: Χρηματοδότηση από τον προϋπολογισμό του Εργαστηρίου Μοριακής Φαρμακολογίας κατανέμονται από το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου. Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

Η πρόοδος στη βιολογία και τη θεραπεία του καρκίνου, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την κατανόηση των μοριακών αλληλεπιδράσεων που διέπουν βασικών ρυθμιστικών δικτύων. Η μεγάλη ποσότητα των δεδομένων για την έκφραση του γονιδίου σε καρκινικά κύτταρα θα πρέπει να βοηθήσει στην επίτευξη αυτού του στόχου, αλλά αξιοποιώντας αποτελεσματικά τις πληροφορίες παραμένει πρόκληση. Οι περισσότεροι κακοήθεις συμπαγείς όγκους προέρχονται από επιθηλιακά ιστών και να διατηρούν τα επιθηλιακά χαρακτηριστικά σε μεταβλητό βαθμό που συσχετίζεται αντιστρόφως με κακοήθη μολυσματικότητα. Έχουμε ως στόχο να αξιοποιήσει τα δεδομένα γονιδιακής έκφρασης για κυτταρικές σειρές που προέρχονται από διάφορους ανθρώπινους όγκους για τη διαλεύκανση των δικτύων μοριακή αλληλεπίδραση έλεγχο των βασικών λειτουργιών σε επιθηλιακό τύπους κυττάρων, οδηγώντας τελικά σε βαθύτερη κατανόηση των παραγόντων που διέπουν τις μεταβάσεις σε μεσεγχυματικά χαρακτήρα, μια αλλαγή που πιστεύεται ότι είναι κεντρικής σημασίας για την απόκτηση της ικανότητας των καρκινικών κυττάρων να εισβάλουν ιστών και σχηματίζουν απομακρυσμένες μεταστάσεις. Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται σε γονίδια που εκφράζονται επιλεκτικά στα επιθηλιακά κύτταρα, ενώ μια επόμενη ανακοίνωση θα επικεντρωθεί στις μεταβάσεις μεταξύ επιθηλιακών και μεσεγχυματικών κυττάρων μελών.

Επιθήλια είναι αναμφισβήτητα η καλύτερη που ορίζεται καθώς και το εμβρυϊκό στάδιο συντομότερο πολυκύτταρους φαινότυπο. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό απαραίτητο να επιθήλια είναι σφιχτό κόμβους, τα οποία βοηθούν να κρατήσει γειτονικά κύτταρα μαζί και ρυθμίζουν τη μεταφορά των μορίων μέσα από το χώρο παρακυτταρικού μεταξύ γειτονικών κυττάρων [1]. Η έκφραση ενός υποσυνόλου γονιδίων που σχετίζονται με σφικτές ενώσεις μπορεί επομένως να χρησιμεύσει ως δείκτης του επιθηλιακού χαρακτήρα. Αυτό θα ήταν σε συμφωνία με τη γενική αρχή ότι τα γονίδια που εκφράζονται μαζί σε μία ποικιλία περιστάσεων ή τύποι κυττάρων είναι πιθανό να λειτουργούν μαζί.

Τα σχετικά επίπεδα έκφρασης πάνω από 23.000 γονιδίων σε 60 ανθρώπινες του Εθνικού Ινστιτούτου Καρκίνου οι κυτταρικές σειρές όγκων (NCI-60) έχουν συναρμολογηθεί σε ένα ελεύθερα και εύκολα προσβάσιμη βάση δεδομένων [2]. Σε προηγούμενη μελέτη, δείξαμε ότι ένα σύνολο αμοιβαία έκφρασης συσχετίζονται γονιδίων πάνω στις κυτταρικές γραμμές ΝΟΙ-60 θα μπορούσαν να συναρμολογηθούν σε δίκτυα που ελέγχουν την κυτταρική μετανάστευση [3].

δείχνουν τώρα ότι ένα υποσύνολο των κυτταρικές σειρές NCI-60 που είναι επιλεκτικοί σε έκφραση ορισμένων γονιδίων σφιχτό διασταύρωση σχετιζόμενη χρησιμεύσει ως υπογραφή για επιθηλιακού χαρακτήρα των κυττάρων του όγκου, και ότι τα γονίδια συσχετίζεται θετικά με την εν λόγω υπογραφή μπορεί να συναρμολογηθούν σε δίκτυα που εμπλέκονται στον έλεγχο των επιθηλιακών λειτουργιών. Δείχνουμε ότι τα πρότυπα έκφρασης των ανθρώπινων καρκινικών κυτταρικών σειρών NCI-60 συσχετίζεται καλά με την έκφραση στα /Broad κυτταρικές σειρές CCLE.

Αν και η έκφραση γονιδίων στο επίπεδο mRNA δεν είναι ο μόνος καθοριστικός παράγοντας της αντίστοιχης έκφρασης πρωτεΐνης ( για την οποία δεν έχουμε ακόμη επαρκή στοιχεία), οι συσχετίσεις λειτουργία είναι εντυπωσιακές.

Η τρέχουσα εργασία συνδυάζει συσχετίσεις γονιδιακής έκφρασης με πληροφορίες μοριακή αλληλεπίδραση άμεσα από την τρέχουσα επιστημονική βιβλιογραφία για να συγκεντρώσει τα δίκτυα μοριακή αλληλεπίδραση ειδικά στα επιθηλιακά κύτταρα που μοιάζουν . Εκτός από την ανάλυση βιοπληροφορικής, αποτελεί αναπόσπαστο μέρος της παρούσας μελέτης περιλαμβάνει μια συνολική αναθεώρηση των μοριακών αλληλεπιδράσεων γονιδίων (και των γονιδιακών προϊόντων) που έχει τις λειτουργίες του επιθηλίου που σχετίζονται με ανθρώπινες καρκινικές κυτταρικές σειρές.

Μέθοδοι

προφίλ γονιδιακής έκφρασης και συσχετίσεις για NCI-60 ανθρώπινες κυτταρικές σειρές όγκων λήφθηκαν χρησιμοποιώντας το «επίπεδο μεταγραφής γονιδίων z όρος» web-based εργαλείο που παρέχεται από CellMiner (https://discover.nci.nih.gov/cellminer/). Αυτό το εργαλείο παρέχει σχετική ποσοτικοποίηση για τις κυτταρικές γραμμές από πέντε πλατφόρμες μικροσυστοιχιών [2]. CellMiner παρέχεται συσχετίσεις z-score (r) της έκφρασης ενός συγκεκριμένου γονιδίου σε σχέση με επιλεκτικότητα για τις κυτταρικές γραμμές ΝΟΙ-60 επιθηλιακών συναινετική (NEC) (βλέπε παρακάτω και Πίνακα 1). Από τα 22.379 γονίδια για τα οποία υπήρχαν επικυρωμένα στοιχεία για τα γονίδια NEC στη βάση δεδομένων CellMiner, το κλάσμα των γονιδίων που έχουν z-score (Κ) τιμές μεγαλύτερες από 0.90, 0.80, 0.70, 0.60, 0.50, 0.40 ήταν αντίστοιχα 0,0005, 0,0023, 0.0056, 0.013, 0.027, 0.059.

η

δεδομένα γονιδιακής έκφρασης (CCLE_Expression_Entrez_2012-09-29.gct) για ανθρώπινων καρκινικών κυτταρικών σειρών του Cancer Cell Γραμμή Εγκυκλοπαίδεια (CCLE) του Ινστιτούτο Broad του MIT και Χάρβαρντ είχαν κατεβάσει από (https://www.broadinstitute.org/ccle/data/browseData?conversationPropagation=begin). Το αρχείο προ-επεξεργασία χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό εντολές του UNIX και προγραμμάτων Ε, π.χ., για να καταργήσετε τις καταχωρήσεις για την οποία έλειπε το όνομα του γονιδίου. Οι τιμές έκφρασης για κάθε γονίδιο μετατράπηκαν σε βαθμολογία-z σε όλα τα δείγματα στο σύνολο δεδομένων (δηλαδή, μέση μηδέν και μονάδα τυπική απόκλιση), χρησιμοποιώντας την κλίμακα πρόγραμμα R. Η προκύπτουσα μήτρα των προφίλ γονιδιακής έκφρασης διασώθηκε ως αντικείμενο έρευνας. Ένα πακέτο το σπίτι-Ε χρησιμοποιήθηκε για την κατάρτιση και την κανονικοποίηση των δεδομένων από μεμονωμένα δείγματα σε ένα συνεκτικό σύνολο δεδομένων για κάθε τύπο καρκίνου. Οι τιμές έκφρασης για κάθε γονίδιο μετατράπηκαν σε βαθμολογία-z σε όλα τα δείγματα στο σύνολο δεδομένων (δηλαδή, μέση μηδέν και μονάδα τυπική απόκλιση), με τη χρήση της κλίμακας πρόγραμμα R (). Η προκύπτουσα μήτρα των προφίλ γονιδιακής έκφρασης αποθηκεύτηκε στο σκληρό δίσκο ως αντικείμενο έρευνας.

συμπλέγματος χάρτες εικόνα για την γονιδιακή έκφραση και συσχετίσεις παρήχθησαν χρησιμοποιώντας ένα πακέτο R in-house.

Πληροφορίες σχετικά με το μοριακό αλληλεπιδράσεις και τις λειτουργίες συναρμολογήθηκε από την πρόσφατη βιβλιογραφία στο PubMed. Ο αριθμός των παραπομπές περιορίστηκε αναφέροντας πρόσφατες δημοσιεύσεις που περιέχουν αναφορές στην προηγούμενη βιβλιογραφία. Οι χάρτες μοριακή αλληλεπίδραση (Mims) παρασκευάστηκαν χρησιμοποιώντας το συμβολισμό που περιγράφεται από τους Kohn et al [4] και στο https://discover.nci.nih.gov/mim/. Τα σύμβολα MIM που χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα εργασία ορίζονται στο Σχήμα 1. Οι Mims στην τρέχουσα εργασία κατασκευάστηκαν χρησιμοποιώντας το λογισμικό PathVisio-MIM [5].

Ένα μικρό γεμάτο κύκλο ( «κόμβος») σε μια αλληλεπίδραση γραμμή αντιπροσωπεύει την οντότητα ή οντότητες που είναι η συνέπεια της αλληλεπίδρασης. Για παράδειγμα, ένας κόμβος σε ένα δεσμευτικό γραμμή αλληλεπίδραση αναπαριστά το διμερές ή σύμπλοκο προκύπτει από την σύνδεση? ένας κόμβος σε μια γραμμή αποκοπής αντιπροσωπεύει το προϊόν (τα) της διάσπασης? ένας κόμβος σε μια γραμμή τροποποίηση, αντιπροσωπεύει την τροποποιημένη οντότητα. Για περαιτέρω περιγραφή της σημειογραφίας, βλέπε [4] και https://discover.nci.nih.gov/mim/mapDesc.html.

Η

Αποτελέσματα και Συζήτηση

Έκφραση μοτίβο ενός υποσυνόλου Tight-διασταύρωση και adherens διασταύρωση γονιδίων στο NCI-60 κυτταρικές γραμμές Καθορίζει μια υποψήφια τα επιθηλιακά Υπογραφή

Σφιχτά διασταυρώσεις είναι ζώνες ειδικών δομικών πρωτεϊνών που στεγανοποίηση συνδέσεων μεταξύ κυττάρων και ρυθμίζουν τη διέλευση των μικρών ιόντων ή μορίων μέσα από το μεσοκυττάριο χώρο? είναι ένα ουσιαστικό χαρακτηριστικό των επιθηλιακών κυτταρικών τύπων [6], [7]. Το δομικό πυρήνα των σφιχτών συνδέσεων είναι γενικά αποτελείται από μία ή περισσότερες πρωτεΐνες από καθένα από τα ακόλουθα γονίδια ή οικογένειες γονιδίων: TJP1-3, claudins (CLDN1-27), OCLN /occludin, MARVELD3, και MARVELD2 /tricellulin [8]. Ζητήσαμε αν ένα υποσύνολο από αυτές κλειστές διασταύρωση-οικογένεια γονιδίων θα εμφανίζουν ένα πρότυπο έκφρασης των αμοιβαία συσχετιζόμενων γονιδίων εντός του NCI-60 ομάδα ανθρώπινων καρκινικών κυτταρικών σειρών. Αυτό μοτίβο επιλεκτική έκφραση θα μπορούσε να είναι μια υπογραφή για επιθηλιακού χαρακτήρα των ανθρώπινων καρκινικών κυτταρικών σειρών σε καλλιέργεια.

Χρησιμοποιώντας τα CellMiner NCI-60 εργαλεία ανάλυσης [2], βρήκαμε ότι τα 7 μέλη του στενού διασταύρωση-οικογένεια γονίδια διαμορφώνεται μια συναίνεση μοτίβο γονιδίων αμοιβαία έκφρασης συσχετίζονται σε 11 από τις 60 κυτταρικές σειρές NCI-60. Το Σχήμα 2 δείχνει πόσο στενά αυτά τα προφίλ γονιδιακής έκφρασης μοιάζουν μεταξύ τους.

Αναφερόμαστε σε αυτή την υποομάδα των κυτταρικών σειρών NCI-60 ως το «NCI-60 επιθηλιακών συναίνεση» κυτταρικές σειρές (NEC). Γονίδια εκφράζονται επιλεκτικά από αυτές τις κυτταρικές σειρές είναι «NEC γονίδια».

Η

Δομικά σχετίζεται με σφιχτό κόμβους είναι adherens κόμβους του οποίου κεντρικό στοιχείο είναι η επιθηλιακά δείκτη, Cdh1 /E-cadherin. Λόγω αυτής της λειτουργικής σχέσης και της στενής ομοιότητας του NCI-60 προφίλ έκφρασης του με εκείνη των γονιδίων σφιχτό διασταύρωση εμφανίζεται στο Σχήμα 2, συμπεριλάβαμε Cdh1 σε έναν επιθηλιακό συναίνεση υπογραφής (Εικόνα 3, Πίνακας 1). Η υψηλή συσχέτιση αμοιβαία έκφραση των γονιδίων που αναφέρονται στον Πίνακα 1 φαίνεται στο Σχήμα 4. Η επιλεκτική έκφραση αυτών των γονιδίων μεταξύ τους συσχετίζεται επομένως επιλέχθηκε ως πιθανή υπογραφή για επιθηλιακού χαρακτήρα των ανθρώπινων καρκινικών κυτταρικών σειρών σε καλλιέργεια. Αναφερόμαστε σε αυτά τα γονίδια και οι κυτταρικές γραμμές ΝΟΙ-60 εκλεκτικά εκφράζουν τους ως «NCI-60 επιθηλιακών συναινετική (NEC)» υπογραφή. Παρά το γεγονός ότι η επιλεκτική έκφραση του NEC γονιδίων μπορεί να είναι ενδεικτική του επιθηλιακού χαρακτήρα, μπορεί ή δεν μπορεί να υποδηλώνουν την παρουσία κανονικών σφιχτό και adherens δομές διασταύρωση.

Σχεδόν όλοι οι κυτταρικές σειρές που ρυθμίζουν Cdh1 μειορυθμίζουν VIM . Γονίδια που επιλεκτικά δεν εκφράζονται από τις κυτταρικές σειρές NEC έχουν συχνά τις λειτουργίες των μεσεγχυματικών.

Η

Τα γονίδια και κυτταρικές σειρές του NCI-60 επιθηλιακών συναίνεση (NEC) υπογραφή (Πίνακας 1) είναι συσκευασμένα σε κόκκινο ορθογώνια . Τα γονίδια NEC φαίνεται να αποτελούν ένα υποσύνολο των σφιχτό κόμβο και την οικογένειά cadherin γονίδια.

Η

Το σχήμα 3 δείχνει ότι το προφίλ έκφρασης NCI-60 γονίδιο για Cdh1 /E-cadherin (και επομένως της NEC γονίδια γενικά) είναι σχεδόν μια κατοπτρική εικόνα εκείνης του μεσεγχυματικών γονιδίου δείκτη, VIM /βιμεντίνη, υποδηλώνοντας ότι τα γονίδια μεσεγχυματικά έχουν επιλεκτικά χαμηλή έκφραση στις κυτταρικές σειρές NEC. Τα γονίδια των οποίων η έκφραση ήταν εξαιρετικά επιλεκτική στις κυτταρικές γραμμές NEC μπορεί να είναι επιθηλιακά-όπως, και τα γονίδια των οποίων η έκφραση ήταν επιλεκτικά χαμηλές στις κυτταρικές γραμμές NEC μπορεί να είναι μεσεγχυματικά ή, γενικότερα, μη-επιθηλιακών.

Η συσχετίσεις έκφραση των γονιδίων NEC και κυτταρικές γραμμές, στο πλαίσιο της όλες τις κυτταρικές σειρές NCI-60 και όλα τα μέλη της οικογένειας σφιχτό γονίδιο διασταύρωση και καντερίνης εμφανίζεται ως χάρτης συμπλέγματος εικόνας (CIM) στο Σχήμα 4. Βλέπουμε ότι η συστάδα γονιδίων NEC είναι α. υποσύνολο των οικογενειών γονιδίων διασταύρωση σφιχτό διασταύρωση και adherens

Εκτός από τα γονίδια NEC που παρατίθενται στον πίνακα 1, το Σχήμα 4 δείχνει ότι CDH3 (Ρ-cadherin? συσχέτιση της έκφρασης του γονιδίου με εκείνη των γονιδίων NEC, r = 0,55) θα μπορούσαν να συμπεριληφθούν στο σύμπλεγμα. CDH3 θα φανεί να συν-cluster με τα οστά πίστει γονίδια NEC σε άλλα σύνολα δεδομένων? Ως εκ τούτου, θεωρούμε CDH3 να είναι αυτοδικαίως μέλος της ομάδας NEC.

Πολλά από τα μέλη της οικογένειας του γονιδίου που περιλαμβάνονται στο CIM δεν έχουν λειτουργίες του επιθηλίου που σχετίζονται ή εκφράζονται σε περιοχές της μεμβράνης πλάσματος, εκτός από σφιχτό κόμβους . CDH2 /N-cadherin, για παράδειγμα, σχηματίζει ενώσεις προσφύσεως στα μεσεγχυματικά κύτταρα, τα οποία δεν έχουν κυττάρου-κυττάρου διασταυρώσεις του τύπου που είναι μοναδική για τα επιθηλιακά κύτταρα [9]. Claudins (CLDNs) διαφέρουν στις ικανότητές τους για να σφραγίσουν κόμβους κυττάρου-κυττάρου, και μερικά από αυτά σχηματίζουν ανιόντων ή κατιόντων συγκεκριμένα κανάλια στο στενό χώρο μεταξύ γειτονικών επιθηλιακών κυττάρων [10].

Έκφραση Tight διασταύρωση και καδχερίνη οικογένεια γονιδίων στον CCLE ανθρώπινα καρκινικά γραμμές κυττάρων που προέρχονται από επιθηλιακών ιστών

από το NCI-60 περιέχει ένα περιορισμένο αριθμό κυτταρικών σειρών ανά τύπο ιστού, ρωτήσαμε αν η NEC υποσύνολο των σφιχτό διασταύρωση και την οικογένειά cadherin θα ήταν επίσης εμφανής στα στοιχεία για τον πολύ μεγαλύτερο αριθμό ανθρώπινων καρκινικών κυτταρικών σειρών των γενικών Ινστιτούτου Cancer Cell Γραμμή Εγκυκλοπαίδεια (CCLE) [11]. Χρησιμοποιώντας το ίδιο σύνολο των γονιδίων που χρησιμοποιήθηκαν στην CIM της γονιδιακής έκφρασης στις κυτταρικές σειρές NCI-60 (Σχήμα 4), παρασκευάσαμε CIMs της έκφρασης mRNA σε CCLE του μαστού και κυτταρικές σειρές κόλου (Σχήματα 5 και 6, αντίστοιχα). Αυτά CIMs δείχνουν ότι τα γονίδια NEC που παρατίθενται στον Πίνακα 1 (εκτός από OCLN, για την οποία εμείς δεν βρήκε στοιχεία CCLE) σύμπλεγμα μαζί τόσο στις γραμμές CCLE του μαστού και του παχέος εντέρου (σχήματα 5 και 6, κόκκινο κουτί), όπως έκαναν στο CIM για το NCI-60 (Σχήμα 4). Εκτός από τις 7 NEC γονίδια, τα εν λόγω συμπλέγματα περιλαμβάνεται CDH3 /Ρ-cadherin στις γραμμές του μαστού και TJP2 /ΖΟ-2 στις γραμμές του παχέος εντέρου. Το Σχήμα 5 δείχνει ότι 16/58 (28%) των κυτταρικών σειρών καρκίνου του μαστού CCLE είναι μη-επιθηλιακών. Για τον καρκίνο του παχέος εντέρου CCLE κυτταρικές γραμμές (σχήματα 6 και 7), η αντίστοιχη κλάσμα είναι 7/61 (11%). Οι συσχετισμοί ανάμεσα στα ζεύγη έκφρασης γονιδίου δείχνεται στην CIMs για CCLE του μαστού και του παχέος εντέρου γραμμές στα σχήματα 8 και 9, αντίστοιχα. Τόσο για το στήθος και τις γραμμές του παχέος εντέρου, τα 7 NEC γονίδια εμφανίζονται σε μια σφιχτή αμοιβαία συσχετίζεται σύμπλεγμα (Σχήματα 8 και 9, κόκκινο κουτί). Τα ευρήματα αυτά υποστηρίζουν την ιδέα ότι τα γονίδια NEC χρησιμεύσει ως υπογραφή για επιθηλιακού χαρακτήρα σε ανθρώπινες κυτταρικές γραμμές όγκου που προέρχονται από επιθηλιακούς ιστούς, και δείχνουν μικρές παραλλαγές της σύνθεσης της συστάδας γονιδίων NEC σε καρκινικές κυτταρικές γραμμές από διάφορους ιστούς. Επιπλέον, τόσο η μαστού και του παχέος εντέρου CIMs δείχνουν μια σφιχτή αντιστρόφως ανάλογη του συμπλέγματος (σχήματα 8 και 9, μπλε κουτί), που αποτελείται από CDH2, CDH4, CDH6, CDH11, CDH13 και CLDN11, εκτός από το ότι το σύμπλεγμα του μαστού περιλαμβάνει επίσης MARVELD1. Αυτά τα γονίδια έτσι τείνουν να είναι κάτω-ρυθμίζονται στα CCLE του μαστού και καρκίνου του παχέος εντέρου κυτταρικές σειρές, και μπορεί να λειτουργεί κατά κύριο λόγο σε μη επιθηλιακά ή μεσεγχυματικών κυτταρικών τύπων (η οποία είναι γνωστή για την CDH2 /N-cadherin). Έτσι, η συν-εκφράζεται NEC υποσύνολο σφιχτό διασταύρωση και την οικογένειά καντερίνης γονιδίων (Πίνακας 1) είναι επίσης εμφανής στις ανθρώπινες κυτταρικές γραμμές όγκου CCLE που προέρχονται από επιθηλιακούς ιστούς.

Το σύμπλεγμα που περιέχει τα γονίδια NEC επισημαίνεται με ένα κάθετη κουτί. Οι κυτταρικές σειρές που εμφανίζουν σαφώς μειωμένη έκφραση της NEC γονιδίων μέσα σε ένα οριζόντιο κουτί.

Η

Η

Το σύμπλεγμα που περιέχει τα γονίδια της NEC είναι σε κόκκινο κουτί. Ένα σύμπλεγμα που περιέχει γονίδια των οποίων η έκφραση είναι αντιστρόφως ανάλογα σε σχέση με τα γονίδια NEC είναι σε μπλε κουτί

Η

Οι περισσότερες από τις κυτταρικές σειρές παχέος εντέρου μοναδικά και εκφράζουν CDH17.? επιλεκτική έκφραση του CDH17 παρατηρείται σε 35 των επιθηλιακών-όπως γραμμές CCLE κόλον 54 (65%) (Σχήμα 6). Μεταξύ αυτών των 35 κυτταρικών γραμμών, 21 (60%) εκφράζουν επίσης CLDN2? και μεταξύ αυτών 21 γραμμές, 6 (29%) επιπροσθέτως εκφράζουν CLDN15 (Σχήμα 6). Επιλεκτική έκφραση της CDH17 ξεχωρίζει ως ειδικά για ένα μεγάλο μέρος των κυττάρων του παχέος εντέρου γραμμές? Αυτό ήταν επίσης εμφανής στο προφίλ έκφρασης ΝΟΙ-60 γονίδιο όπου CDH17 εκφράστηκε εκλεκτικά σε 4 από τις κυτταρικές σειρές 7 του κόλου (Σχήμα 7). Έτσι καρκινικά κύτταρα κόλου, και ίσως και καρκίνοι του παχέος εντέρου, μπορεί να στρωματοποιημένη με βάση την έκφραση αυτών των γονιδίων. Έκφραση του CDH17 σε κυτταρικές σειρές καρκίνου του κόλου, όπως επίσης και ιστούς καρκίνου του παχέος εντέρου, είχε αναφερθεί προηγουμένως από τον [12]. Υψηλή έκφραση του CDH17 συσχετίστηκε με μειωμένη επιβίωση των ασθενών με καρκίνο του παχέος. CDH17 βρέθηκε σχετίζεται με beta1 ιντεγκρίνη και άλλους παράγοντες που υποδηλώνει επιδράσεις στην κυτταρική προσκόλληση και αλληλεπιδράσεων εξωκυτταρικής μήτρας. Στα CCLE ωοθηκών καρκινικές κυτταρικές σειρές, περίπου το ήμισυ των γραμμών έδειξε υψηλή έκφραση του CLDN16, αν και η διάκριση μεταξύ κυτταρικών σειρών επιθηλιακού-όπως και μεσεγχυματικών-όπως δεν ήταν σαφές.

Οι γραμμές κυττάρων της NCI-60 επιθηλιακά Συναίνεση (NEC) Σερβίρετε ως σπόρος να ανακαλύψετε άλλα γονίδια που εκφράζονται επιλεκτικά από αυτές τις κυτταρικές γραμμές και ότι έχουν επιθηλιακά-συγκεκριμένες λειτουργίες

Πολλοί στενό οικογενειακό διασταύρωση γονίδια λειτουργούν επίσης σε άλλα μέρη του κυττάρου, και ιδιαίτερα των κυττάρων NEC γραμμές μπορεί ή δεν μπορεί να έχει φυσιολογική σφικτών συνδέσμων. Ζητάμε ωστόσο αν άλλα γονίδια που εκφράζονται εκλεκτικά στις κυτταρικές γραμμές NEC έχουν πρόσθετες λειτουργίες που σχετίζονται με επιθηλιακά, η οποία θα δοκιμαστεί περαιτέρω το συμπέρασμα ότι η έκφραση NEC γονίδιο παρέχει μια υπογραφή για επιθηλιακού χαρακτήρα των κυττάρων του όγκου.

Έχοντας ορίσει ένα NEC κυτταρική γραμμή υπογραφής που βασίζεται σε επιλεκτική έκφραση ενός υποσυνόλου σφιχτό κόμβο και cadherin οικογένεια γονιδίων, χρησιμοποιήσαμε το εργαλείο σύγκρισης πρότυπο CellMiner για τον εντοπισμό άλλων γονιδίων που εκφράζονται επιλεκτικά (ή επιλεκτικά δεν εκφράζονται) από τις κυτταρικές σειρές NEC. Βρήκαμε 76 γονίδια των οποίων η βαθμολογία-z συσχετίσεις σε σχέση με επιλεκτική έκφραση στις κυτταρικές σειρές NEC ήταν r & gt? 0.75. Για καθένα από αυτά τα 76 γονίδια, μαζευτήκαμε πληροφορίες σχετικά με μοριακές αλληλεπιδράσεις και τις λειτουργίες από την πρόσφατη επιστημονική βιβλιογραφία. Βρήκαμε τις σχετικές πληροφορίες για 44 από τα γονίδια ( «NEC-συσχετιζόμενων επιθηλιακά γονίδια»? Πίνακας 2)? το υπόλοιπο 32 δεν είχε δημοσιεύσει πληροφορίες για τη σύνδεσή τους σε επιθηλιακό-συγκεκριμένες λειτουργίες (πίνακας 3), αλλά αυτά τα γονίδια είναι πιθανό να έχετε λειτουργίες σε επιθηλιακά καρκινικών κυτταρικών σειρών που παραμένουν να ανακαλυφθούν. Γονίδια που εμφάνιζε τις ισχυρότερες αρνητικές συσχετίσεις σε σχέση με επιλεκτική έκφραση στις κυτταρικές σειρές NEC ( «NEC-anti-συσχετίζονται» γονιδίων) που απαριθμούνται στον Πίνακα 4. Τα εν λόγω γονίδια μπορούν να έχουν μη-επιθηλιακών ή μεσεγχυματικά λειτουργίες.

Η

η

γονιδιακής έκφρασης διχοτόμηση μεταξύ σαν επιθηλιακά και μεσεγχυματικά-όπως κυτταρικών σειρών

NEC-συσχετιζόμενων επιθηλιακά γονίδια από τον πίνακα 2 και NEC-αντι-συσχετιζόμενων γονιδίων από τον πίνακα 4 συνενώθηκαν σε ένα συμπλέγματος χάρτη εικόνας (CIM) της έκφρασης του mRNA στις κυτταρικές σειρές NCI-60 (Σχήμα 10). Όπως ήταν αναμενόμενο, δείχνουν μια απότομη διχοτόμηση μεταξύ των επιθηλιακών-όπως και μη επιθηλιακών κυτταρικών σειρών με τις κυτταρικές γραμμές NEC σε μια σφιχτή συστάδα (άνω κόκκινο πλαίσιο). Είναι ενδιαφέρον, 8 από τις κυτταρικές σειρές μελανώματος 9 σύμπλεγμα μαζί (κάτω κόκκινο πλαίσιο), υποδεικνύοντας ότι τα πρότυπα γονιδιακής έκφρασης σε αυτούς τους τύπους κυττάρων διαφέρει από άλλες μη-επιθηλιακών κυτταρικών τύπων. Ιδιαίτερα αξιοσημείωτη σε αυτές τις κυτταρικές σειρές μελανώματος είναι ότι τείνουν να εκφράσουν ZEB2 επιλεκτικά, αλλά όχι ZEB1 (βέλη στο κάτω μέρος του CIM).

Τα γονίδια δείχνονται ήταν τα πιο πάνω ρυθμισμένα ( «επιθηλιακά») ή προς τα κάτω -regulated ( «μεσεγχυματικά») στις κυτταρικές γραμμές NEC από τους πίνακες 2 και 4, αντίστοιχα. Οι κυτταρικές σειρές NEC σύμπλεγμα μαζί με τον αναμενόμενο τρόπο (πάνω ορθογώνιο). Μελανώματος κυτταρικές σειρές που σχηματίζεται ένα ξεχωριστό σύμπλεγμα (κάτω ορθογώνιο). Σημειώστε την υψηλή έκφραση του ZEB2 και χαμηλή έκφραση του ZEB1 (κόκκινα και μπλε βέλη στο κάτω μέρος).

Η

Στη συνέχεια ρωτήθηκε αν αυτή η διχοτόμηση της γονιδιακής έκφρασης, η οποία βασίστηκε σε NCI-60 δεδομένων, θα κρατήσει ψηλά σε κυτταρικές γραμμές CCLE. Βρήκαμε ότι αυτό είναι σαφώς αληθές για κυτταρικές σειρές που προέρχονται από CCLE μαστού, του παχέος εντέρου και των ωοθηκών (Σχήματα 11-13). Επιπλέον, αυτά τα CIMs έκφραση mRNA μας επιτρέπουν να εκτιμήσουμε το κλάσμα των κυτταρικών γραμμών από κάθε τύπο ιστού που έχουν μια μη-επιθηλιακών ή γονίδιο μεσεγχυματικά μοτίβο έκφρασης (Πίνακας 5). Οι τιμές για τις γραμμές του μαστού και του παχέος εντέρου ήταν πολύ κοντά σε εκείνες που βασίστηκαν στην έκφραση του σφιχτό διασταύρωση και γονιδίων adherens διασταύρωση (Σχήματα 5 και 6, Πίνακας 5). Οι κυτταρικές γραμμές CCLE καρκίνου των ωοθηκών είχε ένα σχετικά μεγάλο ποσοστό των μη-επιθηλιακών ή μεσεγχυματικά-όπως κυτταρικές σειρές (65%, Σχήμα 13), ίσως λόγω του μεγάλου συχνότητα των ωοθηκών όγκων των μεσοθηλιακών προέλευσης, τα οποία έχουν ίσως ένα μη επιθηλιακά γονίδιο προφίλ έκφρασης (η μη-επιθηλιακών σύμπλεγμα διαιρείται σε δύο υπο-συστάδες που ίσως γίνει διάκριση μεταξύ μεσεγχυματικών κυρίως έναντι μεσοθηλιακών χαρακτήρων).

το σετ γονίδιο ήταν η ίδια όπως στο σχήμα 9, εκτός από το ότι δεν υπήρχαν δεδομένα για LIXL1 . Η ομαδοποίηση των γονιδίων επιθηλιακών και μεσεγχυματικών ήταν το ίδιο στις CCLE καρκίνου του μαστού κυτταρικές σειρές όπως στις κυτταρικές γραμμές ΝΟΙ-60.

Η

Η

Τα σετ γονιδίων στους πίνακες 2 και 4 έτσι διακρίνει τα επιθηλιακά-σαν από μεσεγχυματικά-όπως χαρακτήρα σε ανθρώπινες καρκινικές κυτταρικές σειρές. Το επόμενο ερώτημα είναι αν αυτά τα σύνολα γονιδίων να συμμετέχουν σε ένα συνεκτικό λειτουργικό δίκτυο. Στην παρούσα εργασία ασχολούμαστε με αυτό το ερώτημα για τα γονίδια που σχετίζονται με επιθηλιακά στον Πίνακα 2, καθώς και την αλληλεπίδραση γονιδίων των οποίων η NEC συσχέτιση είναι σημαντική, αν και όχι αρκετά υψηλή ώστε να πληρούν τα κριτήρια για να συμπεριληφθούν στον πίνακα 2.

η ακόλουθη περιγραφή των μοριακών αλληλεπιδράσεων της NEC-συσχετιζόμενων γονιδίων, η πρώτη εμφάνιση ενός ονόματος γονιδίου σε κάθε τμήμα παρουσιάζεται με έντονους χαρακτήρες, μαζί με την τιμή συσχέτισης (r) για επιλεκτική έκφραση στις γραμμές NEC, όπως δίνεται από CellMiner.

μοριακή αλληλεπίδραση και σηματοδότηση στο κυττάρου-κυττάρου συνδέσεις των επιθηλιακών-όπως Cancer Cells

Πολλά από τα πιο ιδιαίτερα NEC-συσχετιζόμενων γονιδίων βρέθηκαν να αλληλεπιδρούν σε ένα δίκτυο μοριακή αλληλεπίδραση που σχετίζονται με την κυττάρου-κυττάρου διασταυρώσεις : σφιχτό κόμβους, ενώσεις προσφύσεως και δεσμοσώματα? αυτά τα γονίδια κόκκινο χρώμα στο χάρτη της μοριακής αλληλεπίδρασης (ΜΙΜ) στο Σχήμα 14). Οι σχετικές αλληλεπιδράσεις του δικτύου και των λειτουργιών των NEC-συσχέτιση γονιδίων που εμπλέκονται σε αυτές τις λειτουργίες που περιγράφονται παρακάτω. Κατά την πρώτη εμφάνισή του σε κάθε τμήμα, το όνομα του καθενός από αυτά τα γονίδια είναι με έντονους χαρακτήρες, μαζί με την συσχέτιση της έκφρασης της NEC (r).

Τα γονίδια που εκφράζονται εκλεκτικά στον επιθηλιακό συναίνεση NCI-60 (NEC) κυτταρικές σειρές εμφανίζονται με κόκκινο χρώμα. Οι ορισμοί Σύμβολο φαίνεται στο Σχ. 1.

Η

Αλληλεπιδράσεις με σφιχτών συνδέσεων

Τα κεντρικά στοιχεία του σφιχτών συνδέσεων περιλαμβάνουν τα μέλη του κλαουδίνης οικογένεια γονιδίων, που κωδικοποιούν τετρα-που εκτείνονται σε διαμεμβρανικές πρωτεΐνες που συνδέουν πλευρικά για να σχηματίσουν περιφερειακά αναστόμωσης ζώνες κοντά στην ακραία περιοχή των επιθηλιακών κυττάρων. εξωκυτταρικές περιοχές τους, που συνδέουν διακυτταρικά στο χώρο μεταξύ γειτονικών κυττάρων, ρυθμίζουν ιονική παρακυτταρική διαπερατότητα μεταξύ κορυφαίων και βασεοπλευρικών περιοχές του εξωκυττάριου χώρου, και επιτρέπει διαπέραση ιόντων με εκλεκτικότητα που διαφέρει μεταξύ διαφορετικών claudins [13] [14]} [6]. Οι claudins των οποίων οι εκφράσεις συσχετίζεται στενότερα με τη NEC πρότυπο κυτταρική γραμμή ήταν CLDN3, 4 και 7 (r = 0.76, 0.80 και 0.93, αντίστοιχα) (Σχήμα 4). Σημειώστε ότι το πρότυπο έκφρασης για CLDN7 (r = 0,93) είναι μια σχεδόν τέλεια αντιστοιχία με το πρότυπο NEC. Συνδέονται στενά με τις claudins σε στενοσυνδέσεων είναι OCLN /occludin (r = 0,58), αν και ο ακριβής ρόλος της στην σφικτών συνδέσμων δεν είναι σαφής. Όταν επιθηλιακά κύτταρα μεταναστεύουν κατά τη διάρκεια της επούλωσης τραύματος, OCLN σε σύμπλοκο με INADL (r = 0,69) κινείται από κυττάρου-κυττάρου διασταυρώσεις με την προπορευόμενη ακμή των μεταναστευτικών κυττάρων [15]. Επίσης περιλαμβάνονται στην σφιχτή δομή διασταύρωση είναι MARVELD3 (r = 0.95), μια tetraspanning διαμεμβρανική πρωτεΐνη [8] και MARVELD2 /tricellulin (r = 0,77), η οποία εντοπίζεται στο 3-κυττάρου διασταυρώσεις στην επιθηλιακή μονοστοιβάδα [10], [14 ]. Σημειώστε ότι MARVELD3, όπως CLDN7, παρουσίασε μια σχεδόν τέλεια αντιστοιχία με το πρότυπο NEC (Σχήμα 2). Τεταμένες δομές διασταύρωση περιλαμβάνουν μέλη της οικογένειας του TJP /zona Οοοίιιάεηδ, εκ των οποίων μόνο TJP3 /ΖΩ-3 (r = 0.87), συσχετίζεται έντονα με το πρότυπο γονιδιακής έκφρασης NEC (Σχήμα 4).

πρωτεϊνών TJP συνδέουν σφιχτό κόμβους με το φλοιώδες κυτταροσκελετού της ακτίνης και είναι απαραίτητα για τη δομική ακεραιότητα του [16] – [18]. Ενδεχομένως επίσης εμπλέκεται είναι CGN /cingulin (r = 0,80), η οποία μπορεί να δεσμεύσει τόσο TJP1-3 και ακτομυοσίνης [19], [20] (Σχήμα 14). Η συμμετοχή TJP μπορεί να διαφέρει μεταξύ των κυτταρικών τύπων. Βρίσκουμε TJP3 πιο γνωστή συσχετίζεται με την έκφραση άλλων γονιδίων NEC. Στις κυτταρικές σειρές καρκίνου του κόλου CCLE, ωστόσο, TJP2 συσχετίζεται με τον ίδιο σύμπλεγμα με τα γονίδια NEC (Σχήμα 6), και TJP1 εμφανίστηκε στην NEC-συσχετίζονται συστάδα γονιδίου στα CCLE ωοθηκών καρκινικών κυτταρικών γραμμών. Έτσι, ενώ TJP3 εκφράστηκε εκλεκτικά σε καρκινικές κυτταρικές σειρές επιθηλιακής-όπως, TJP1 και 2, τα οποία είναι γνωστά επίσης να συμμετέχουν σε τεταμένες δομές διασταύρωση, μπορεί να έχει περισσότερες γενικές λειτουργίες στις περισσότερες από αυτές τις κυτταρικές γραμμές.

άμεσα συνδεόμενες με στενοσυνδέσεις είναι CRB3 /Crum3 (r = 0,81) και INADL /Patj (r = 0,69) (Σχήμα 14), τα οποία δεσμεύονται το ένα στο άλλο και είναι μέρος ενός συμπλόκου που διατηρεί ακραία /πλαγιοβασική πολικότητα των επιθηλιακών κυττάρων [21], [22]. Αυτό το συγκρότημα ρυθμίζεται προς τα κάτω μετά από επιθηλιακά-μεσεγχυματικά μετάβαση [23]. CRB3 δεσμεύεται επίσης LLGL2 (r = 0,80), η οποία συμμετέχει στο συγκρότημα που διατηρεί ακραία /βασεοπλευρικό πολικότητα. LLGL2 ήταν σε θέση να αντιστρέψει μια επιθηλιακά-μεσεγχυματικά μετάβαση [24].

Οι Tight διασταυρώσεις επηρεάζονται επίσης από την trans-μεμβράνης γλυκοπρωτεΐνες EpCAM /TACSTD1 /TROP1 (r = 0,84) και TACSTD2 /TROP2 (r = 0,64) , τα οποία αμφότερα δεσμεύονται CLDN7 (Σχήμα 14). Σε περίπτωση απουσίας του EpCAM, CLDN7 πρωτεΐνη (αλλά όχι του mRNA) έχει εξαντληθεί και η λειτουργία φράγματος του στενοσυνδέσεων είναι μειωμένη [25]. Σε αντίθεση με ΕρΟΑΜ, η οποία εκφράζεται σε διάφορα επιθήλια, TACSTD2 εκφράζεται σε στρωματοποιημένο επιθήλιο, αλλά όχι σε κολονικό ή άλλα απλά επιθήλια [26].

EpCAM δεσμεύει CLDN7 σφικτά και αναστέλλει αποικοδόμηση της, αλλά δεν εντοπίζεται σε σφιχτό κόμβους. Αντ ‘αυτού, εντοπίζεται στα πλευρικά διασταυρώσεις κυττάρου-κυττάρου, όπου απομονώνει CLDN7 σε περιοχές διαφορετικές από στενοσυνδέσεων [27]. Αν και εντοπισμένη παρόμοια με ενώσεων προσφύσεως, EpCAM δεν δεσμεύεται Cdh1 /Ε-καδερίνης. Αυτές οι δράσεις του EpCAM βλάψει στενοσυνδέσεων και να προωθήσει τη μετάσταση [25], [27]. Αυτή η ασυνήθιστη περίσταση ενός NEC-συσχετίζονται γονίδιο που σχετίζεται με διαταραχή των επιθηλιακών δομών διασταύρωση μεταξύ κυττάρων υποδηλώνει μια πιθανή ανωμαλία του επιθηλιακού καρκίνου κυτταρικές σειρές σε καλλιέργεια, η οποία όμως μένει να δοκιμαστεί σε φυσιολογικά επιθηλιακά κύτταρα. Μια πιθανότητα είναι ότι ΕρΟΑΜ σχετίζεται με τον πολλαπλασιασμό των επιθηλιακών κυττάρων κατά τη διάρκεια της επούλωσης τραύματος, και ότι επιθηλιακού καρκίνου κυτταρικές σειρές σε καλλιέργεια πολλαπλασιάζονται όπως στην επούλωση των πληγών, εξηγώντας έτσι την εξαιρετικά NEC συσχετίζονται EpCAM έκφραση. Σύμφωνα με αυτή την πιθανότητα, EpCAM επάγει μεταγραφή της κυκλίνης D1? ελλείψει EpCAM, κυκλίνη D1, φωσφορυλιωμένη-Rb και εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου καταστέλλονται [28].

Η εξαιρετικά NEC-συσχετιζόμενων γονίδιο LNX1 /PDZRN2 /MPDZ (r = 0,78) κωδικοποιεί για ένα τομέα- ΡΟΖ που περιέχουν Ε3 ουβικιτίνης λιγάση που στοχεύει CLDN3, καθώς και σερίνη /θρεονίνη κινάση PBK και άλλων πρωτεϊνών [29]. LNX1 μεσολάβηση ουμπικουιτίνωση και η υποβάθμιση του πολλαπλασιασμού των κυττάρων ανέστειλε PBK και αυξημένη ευαισθησία των κυττάρων στη δοξορουβικίνη [29]. LNX1 μπορεί να έχει ένα ρόλο στη σφιχτή οργάνωση διασταύρωση ή του κύκλου εργασιών μέσω της σύνδεσής της με CLDN1, CLDN3 και TJP1 [30], [31]. Ο τρόπος με τον οποίο οι δράσεις της LNX1 είναι λειτουργικά ολοκληρωμένων ωστόσο μένει να διευκρινιστεί.

Αλληλεπιδράσεις στις ενώσεις προσφύσεως

συνδέονται στενά με σφιχτών συνδέσεων είναι adherens διασταυρώσεις, εκ των οποίων Cdh1 /E-cadherin ( r = 0,77) είναι το κύριο δομικό συστατικό. Πρόσθετα συστατικά των ενώσεων προσφύσεως είναι CAMSAP3 (r = 0,76) και PLEKHA7 (r = 0.52), οι οποίες δεσμεύονται η μία στην άλλη σε ένα συγκρότημα που θα μπορούσε να φέρει σε επαφή διάφορες συνιστώσες: CAMSAP3 δεσμεύει τα μείον άκρα των μικροσωληνίσκων, και PLEKHA7 δεσμεύει CTNND1 /p120- κατενίνης (r = 0,48), η οποία με τη σειρά της συνδέεται Cdh1 /E-cadherin [20], [32], [33] (Σχήμα 14). Το συγκρότημα που σχηματίζεται από αυτές τις δέστρες συνδέει ενώσεις προσφύσεως με μικροσωληνίσκους. PLEKHA7 δεσμεύεται επίσης CGNL1 /paracingulin, η οποία συνδέεται CGN (πιθανώς έμμεσα) [20], με τον τρόπο αυτό δυνητικά συνδέοντας μεταξύ ενώσεων προσφύσεως και σφιχτών συνδέσεων. Τέτοια σύνδεση, ωστόσο, δεν θα είναι αποτελεσματικός στις κυτταρικές γραμμές NEC, επειδή αυτά τα πλαστικά που καλλιεργούνται κύτταρα δεν εκφράζουν CGNL1. Οι διασταυρώσεις adherens αποσυναρμολογηθεί όταν λαμβάνεται Cdh1 /E-cadherin σε ενδοσώματα, μια ενέργεια που προωθείται από ARF6 και αναστέλλεται από ADAP1 /CENTA1 (r = 0,82). Έτσι ADAP1, των οποίων η έκφραση είναι ιδιαίτερα NEC-συσχέτιση, διατηρεί διασταυρώσεις adherens και διατηρεί επιθηλιακού χαρακτήρα [34], [35] (Σχήμα 14).

Αλληλεπιδράσεις σε δεσμοσώματα

δεσμοσώματα παρέχουν ισχυρή σε κύτταρα προσκόλλησης κυττάρου σε συνδυασμό με ενώσεις προσφύσεως στα επιθηλιακά κύτταρα και να παρέχει σύνδεση με τον κυτταρικό σκελετό, ιδιαίτερα κεράτινη ενδιάμεσα νημάτια. Οι αλληλεπιδράσεις των πρωτεϊνών δεσμοσωμικών φαίνεται στο σχήμα 14. Desmocollins, όπως DSC2 (r = 0,60), και δεσμογλεΐνες, όπως DSG3 (r = 0.38), είναι δεσμοσωμάτων καντερίνες που σχηματίζουν κόμβους εξαρτώμενη από ασβέστιο κυττάρου-κυττάρου παρόμοια με εκείνα των κόμβων προσφύσεως του Cdh1 /Ε-καδερίνης.