Αφηρημένο

Ιστορικό

Οι παγκόσμιες προφίλ γονιδιακής έκφρασης των ενηλίκων και εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων ποντικού προστάτη ήταν αποφασισμένοι να καθορισθούν κοινές και μοναδικές ρυθμιστικές αρχές των οποίων misexpression θα μπορούσε να διαδραματίσει ένα ρόλο στην ανάπτυξη του καρκίνου του προστάτη .

Μεθοδολογία /Κύρια Ευρήματα

Ένα ξεχωριστό πυρήνα της μεταγραφικής ρυθμιστικές αρχές που είναι κοινές στα δύο εμβρύων και ενηλίκων πρωτόγονα κύτταρα του προστάτη εντοπίστηκε, καθώς και μόρια που είναι αποκλειστικά για κάθε πληθυσμό. Στοιχεία κοινά για εμβρύου και του προστάτη ενήλικων βλαστικών κυττάρων περιλαμβάνουν προφίλ έκφρασης του Wnt, Shh και άλλες οδούς που εντοπίστηκαν σε βλαστικά κύτταρα από άλλα όργανα, υπογραφές του υποδοχέα αρυλ-υδρογονάνθρακα, και τα πάνω ρύθμιση συστατικών του άξονα υποδοχέα αφυδρογονάση αλδεΰδης /ρετινοϊκού οξέος . Υπάρχει επίσης μια σημαντική υπογραφή του μεταβολισμού των λιπιδίων, που χαρακτηρίζεται από υπερέκφραση των ενζύμων που μεταβολίζουν λιπιδίων και η παρουσία του μοτίβου δέσμευσης για Srebp1. Ο πληθυσμός εμβρυϊκών βλαστικών κυττάρων, που χαρακτηρίζεται από περισσότερο ταχύ πολλαπλασιασμό και την αυτο-ανανέωση, εκφράζει ρυθμιστές του κυτταρικού κύκλου, όπως E2F, NFY, Tead2 και aP2, σε υψηλά επίπεδα, ενώ τα ενήλικα βλαστικά κύτταρα δείχνουν μία υπογραφή στην οποία ΤΟΡ-β έχει εξέχοντα ρόλο. Τέλος, η σύγκριση των υπογραφών των πρωτόγονων κυττάρων του προστάτη με περιγράφηκε προηγουμένως προφίλ των ανθρώπινων όγκων του προστάτη εντοπίστηκαν μόρια και μονοπάτια βλαστικών κυττάρων με την απορυθμισμένη έκφραση σε όγκους του προστάτη, συμπεριλαμβανομένων τροποποιητές χρωματίνης και το ογκογονίδιο, Erg.

Συμπεράσματα /Σημασία

Τα δεδομένα μας δείχνουν ότι τα ενήλικα προστάτη βλαστικά ή προγονικά κύτταρα μπορεί να αποκτήσει τα χαρακτηριστικά των αυτο-ανανέωση πρωτόγονα κύτταρα εμβρύου προστάτη κατά τη διάρκεια της ογκογένεσης και υποδηλώνουν ότι ανώμαλη ενεργοποίηση των συστατικών των οδών βλαστικών προστάτη κύτταρο μπορεί να συμβάλει στην ανάπτυξη των όγκων του προστάτη.

Παράθεση: Blum R, Gupta R, Burger PE, Ontiveros CS, Salm SN, Xiong Χ, et al. (2009) Μοριακή υπογραφές των βλαστικών κυττάρων του προστάτη αποκαλύπτουν νέα μονοπάτια σηματοδότησης και παρέχει γνώσεις σε καρκίνο του προστάτη. PLoS ONE 4 (5): e5722. doi: 10.1371 /journal.pone.0005722

Επιμέλεια: Μιχαήλ Β Blagosklonny, Roswell Park Cancer Institute, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 13 Φεβρουαρίου 2009? Αποδεκτές: 3 Απριλίου 2009? Δημοσιεύθηκε: May 29, 2009

Copyright: © 2009 Blum et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας, CA132641 (ΕΚΑ), CA 90593 (DM), Εθνική Υπηρεσία Έρευνας Βραβείο (NRSA) από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας, Εθνικό Ινστιτούτο διαβήτη και του πεπτικού και νεφρικά νοσήματα, 5F32DK071468 (CSO), Amgen Inc και η Helen L και Martin S Kimmel Center for Stem Cell Biology στο NYU School of Medicine. Amgen επιστήμονες είχαν κάποιο ρόλο σε αυτή τη μελέτη με τη συμμετοχή της στην ανάλυση των δεδομένων και στην προετοιμασία του RNA που χρησιμοποιείται στα πειράματα mircroarray. Κανένα άλλο χρηματοδότες είχαν κάποιο ρόλο σε αυτή τη μελέτη

Αντικρουόμενα συμφέροντα:. Μεταξύ άλλων στήριξη το έργο αυτό υποστηρίζεται επίσης από μια ερευνητική επιχορήγηση από την Amgen Inc. (Δεν υπάρχει αριθμός για το εν λόγω επιχορήγησης). Μια σειρά από Amgen οι συνάδελφοί μας ήταν επίσης συνεργάτες σε αυτό το έργο. Αυτές οι συνεργάτες συμμετείχαν στην ανάλυση των δεδομένων μικροσυστοιχιών και στην προετοιμασία του RNA που χρησιμοποιείται στα πειράματα μικροσυστοιχιών. Ο ειδικός ρόλος του κάθε συγγραφέα είναι λεπτομερής στην κατάλληλη ενότητα αφιερωμένη στους ρόλους των συγγραφέων.

Εισαγωγή

Είναι πιθανό ότι το ανώμαλο πολλαπλασιασμό των βλαστικών κυττάρων του προστάτη (PSC) ή /και προγόνων τους συμβάλλει στην παθολογία του προστάτη. Έχουμε καθορίσει τις υπογραφές γονιδιακής έκφρασης των εμβρυϊκών και ενήλικων ΕΠΑ (FPSC και APSC) να αποκτήσουν γνώσεις σχετικά με τις οδούς σηματοδότησης που χαρακτηρίζουν τα δύο φυσιολογικά βλαστικά κύτταρα (SC) του πληθυσμού και σε σύγκριση αυτά τα προφίλ με εκείνες των καρκινικών κυττάρων του προστάτη. Οριοθετούν αυτές τις ρυθμιστικές οδούς μπορούν να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τους μηχανισμούς που μετατρέπουν τα αδρανή κύτταρα ενηλίκων του προστάτη σε πολλαπλασιαζόμενα διαμέρισμα που δίνει αφορμή για καλοήθη υπερπλασία του προστάτη και καρκίνωμα επιτρέποντας έτσι τη στόχευση συγκεκριμένων τρόπων για την αντιμετώπιση αυτών των ασθενειών.

Έχουμε δείξει ότι τα επιθηλιακά κύτταρα με χαρακτηριστικά SC συγκεντρώνεται στην περιοχή εγγύς πόρου, δίπλα στην ουρήθρα [1] – [3]. Τα χαρακτηριστικά αυτά περιλαμβάνουν αδράνεια, η υψηλή πολλαπλασιαστικό δυναμικό και την ικανότητα των ξεχωριστών κυττάρων να δημιουργούν πορογενές δομές που περιέχουν και τα βασικά και αυλού κυττάρων [2] – [4]. Έχουμε απομονώσει προηγουμένως, με βάση την έκφραση του Sca-1 [2], δύο πληθυσμοί κυττάρων που είναι σε θέση να αναπαράγουν προστατικού ιστού σε ένα

in vivo δοκιμασία

ανασύσταση του προστάτη. Το πρώτο πληθυσμό, βλαστικά κύτταρα, έχει σημαντικές δυνατότητες ανάπτυξης, δεν απαιτεί ανδρογόνων για την επιβίωση, εκφράζει υψηλά επίπεδα Sca-1 και κατοικεί στην εγγύς περιοχή των αγωγών. Σχεδόν όλα τα κύτταρα Sca-1

Hi εκφράζουν επίσης α6 ιντεγκρίνης, ένα αντιγόνο που εκφράζεται επί πρωτόγονα κύτταρα του προστάτη [2] – [4]. Ο δεύτερος πληθυσμός, κύτταρα ενίσχυσης-διακίνησης, έχει πιο περιορισμένο δυναμικό ανάπτυξης, εκφράζει χαμηλότερα επίπεδα Sca-1, απαιτεί ανδρογόνα για την επιβίωση και βρίσκεται σε όλους τους πόρου περιφέρειες [2], [3]. Ένα τρίτο του πληθυσμού, εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα του προστάτη, υπάρχει στο ουρογεννητικό κόλπο από το οποίο αναπτύσσεται ο προστάτης [5]. Το εσωτερικό στρώμα των επιθηλιακών κυττάρων του ουρογεννητικού κόλπου ποντικού αρχίζει κατακλύζουν το εξωτερικό στρώμα του μεσεγχύματος να σχηματίσουν τους αγωγούς του προστάτη αδένα μετά E16. Πριν από αυτό το γεγονός, το επιθήλιο ουρογεννητικό κόλπο (UGE) που περιέχουν πρωτόγονα εμβρυϊκά κύτταρα του προστάτη μπορεί να απομονωθεί εύκολα από το ουρογεννητικό κόλπο.

Για να εντοπίσει τα μόρια και τις οδούς που δραστηριοποιούνται στην πρωτόγονη πληθυσμούς του προστάτη που καθορίζεται η μεταγραφική προφίλ των τεσσάρων πληθυσμών κυττάρων: (i) UGE, εμπλουτισμένα σε FPSC, (ii) Sca-1

Γεια σου, κύτταρα που εκφράζουν υψηλά επίπεδα Sca-1, εμπλουτισμένο σε APSC [2], [6], (iii ) Sca-1

Lo, κύτταρα που εκφράζουν μέσον σε χαμηλά επίπεδα Sca-1 και είναι εμπλουτισμένα σε διαμετακόμιση ενισχύει κυττάρων [2], και

Neg, κύτταρα (iv) Sca-1 χωρίς Sca-1 έκφρασης, που αντιπροσωπεύουν το πιο ώριμο πληθυσμό και δεν έχουν σχεδόν καμία αναγεννητική δυναμικό [2]. Για να αποκτήσουν εικόνα για τις ρυθμιστικές στρώματα της μεταγραφικής δίκτυα που δραστηριοποιούνται σε πρωτόγονα κύτταρα του προστάτη, πραγματοποιήσαμε μια υπολογιστική οθόνη μοτίβα υποκινητή cis-ρυθμιστικών [7] για να αποκαλύψει εκείνους που εμπλουτίζονται σημαντικά μεταξύ των ΕΠΑ γονίδια. Εντοπίσαμε επίσης λειτουργικές κατηγορίες γονιδίων που είναι εμπλουτισμένο σε πρωτόγονα κύτταρα.

Οι εμβρύου και ενήλικες πληθυσμούς SC εξέφρασε πολυάριθμες γνωστά γονίδια SC σχετίζονται. Η ανάλυσή μας έδειξε σημαντικό εμπλουτισμό αρκετών μεταγραφικού παράγοντα (TF) -σύνδεση μοτίβα θέση στα υποκινητές εκφρασμένων γονιδίων. Τα στοιχεία δείχνουν ότι FPSC και APSC έχουν μοναδικό και κοινό μεταγραφικό προγραμμάτων και εντοπίζει έναν αριθμό από τα βασικά χαρακτηριστικά που επιτρέπουν τη διατήρηση και την αυτο-ανανέωση της αδιαφοροποίητη κατάσταση. Ένας αριθμός των γονιδίων βλαστικών κυττάρων που σχετίζονται με εντοπίζουμε μπορούν επίσης να συμμετέχουν στην ανάπτυξη των όγκων του προστάτη, υποδεικνύοντας ότι αυτά τα μόρια μπορεί να οριοθετηθούν ένα υποσύνολο των όγκων με μια πιο πρωτόγονη και, ενδεχομένως, μια πιο επιθετική φαινότυπο.

Υλικά και μέθοδοι

προετοιμασία κυττάρων, αντισωμάτων και ανάλυση FACS

Ηθική δήλωση.

Όλα τα ζωικά μέριμνα και οι διαδικασίες πραγματοποιήθηκαν σε συμμόρφωση με τις απαιτήσεις επιτροπή δεοντολογίας του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης.

το εγγύς περιοχή του προστάτη αγωγών (δηλαδή, το τμήμα των αγωγών που βρίσκεται πλησιέστερα στο ουρήθρα) ηλικίας 6 εβδομάδων C57BL /6 ποντίκια υποβλήθηκαν σε πέψη και τα κύτταρα εξετάστηκαν για έκφραση αντιγόνου (Πίνακας S1) [1], [2]. Sca-1-επισημασμένα κύτταρα ταξινομούνται με FACS χρησιμοποιώντας ένα διαλογέα DakoCyomation MoFlo σε 3 πληθυσμών σύμφωνα με την μέση ένταση φθορισμού (MFI) των Sca-1 έκφραση [2]. Κύτταρα (10.000-50.000) με την υψηλότερη ΝΧΙ (25%? Sca-1

Hi), μέσης /χαμηλής ΝΧΙ (40%? Sca-1

Lo) και εκείνων που στερούνται Sca-1 (25%? Sca-1

Neg) συλλέχθηκαν σε ΤΚΙζοΙ (Invitrogen). UGE απομονώθηκε από το ουρογεννητικό κόλπο του 16-ημερών έμβρυα C57BL /6 ποντικού [8] και προστέθηκαν σε ΤΚΙζοΙ. Τα επίπεδα έκφρασης του ΑΙ_ϋΗ προσδιορίστηκαν με ανάλυση FACS μετά από χρώση με το κιτ αντιδραστηρίου Aldefluor (StemCell Technologies).

Real-Time PCR

Ένα μg του συνολικού RNA μεταγράφηκε αντίστροφα στους 52 ° C για 1 ώρα χρησιμοποιώντας το σύστημα Thermoscript RT-PCR (Invitrogen). 20 ng του προκύπτοντος cDNA χρησιμοποιήθηκε σε μία αντίδραση Q-PCR χρησιμοποιώντας ένα iCycler (Biorad) και προ-σχεδιασμένες δοκιμασίες έκφρασης TaqMan Gene (Applied Biosystems). τιμές κατωφλίου κύκλο από τρία ξεχωριστά δείγματα RNA κατά μέσο όρο? ποσότητες στόχοι παρεμβολή από τυπικές καμπύλες και κανονικοποιούνται σε υποξανθίνη φωσφοριβοσυλ γουανίνη τρανσφεράσης.

απομόνωση RNA και μικροσυστοιχιών υβριδισμού

Εμείς ιδρύθηκε μεταγραφικό προφίλ για UGE, Sca-1

Γεια σου, Sca- 1

Lo, καθώς και για διαφοροποιημένα κύτταρα τα Sca-1

Αρν. Τρία αντίγραφα των UGE (FPSC) και Sca-1

Hi (APSC) δείγματα και τέσσερα αντίγραφα της Sca-1

Lo και Sca-1 δείγματα

Αρν αναλύθηκαν. RNA απομονώθηκε με τυποποιημένες διαδικασίες και την ποιότητα του εκτιμήθηκε χρησιμοποιώντας μια Agilent 2100 Bioanalyzer (Agilent Technologies). Δείγματα με RNA Ακεραιότητα Αριθμός (RIN) & gt? 7,0 κρίθηκαν κατάλληλοι για την επισήμανση και 20 ng σημάνθηκαν χρησιμοποιώντας το GeneChip δύο κύκλων κιτ επισήμανσης στόχου (Affymetrix). Δέκα μικρογραμμάρια επισημασμένου και κατακερματισμένη cRNA στη συνέχεια υβριδοποιείται προς το γονιδίωμα του ποντικού MOE430 2,0 array (Affymetrix), το οποίο υποβάλλει ερωτήματα ~45,000 μεταγραφές. Δεδομένα πρωτογενών έκφραση (αρχεία CEL) δημιουργήθηκαν χρησιμοποιώντας GCOS 1.4 (Affymetrix). Τα στοιχεία που συζητήθηκαν στην παρούσα έκδοση έχουν κατατεθεί στη γονιδιακή έκφραση Omnibus NCBI και είναι προσβάσιμη μέσω του αριθμού ένταξη GEO Σειρά GSE15580 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/query/acc.cgi?acc=GSE15580) .

η ανάλυση των δεδομένων γονιδιακής έκφρασης

Χρησιμοποιώντας ArrayAssist (Stratagene), ακατέργαστα αρχεία Affymetrix CEL υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με την εφαρμογή του αλγορίθμου MAS5, να εκχωρήσετε κλήσεις ανίχνευσης (Παρούσα /Οριακό /απών) για κάθε ιχνηλάτη σετ τα οποία στη συνέχεια χρησιμοποιούνται σε κατάντη φιλτράρισμα δεδομένων. Για να δημιουργήσετε κανονικοποιημένα επίπεδα έκφρασης, χρησιμοποιήσαμε PLIER (ανιχνευτής λογαριθμική σφάλμα ένταση) αλγόριθμο, ένα μοντέλο που βασίζεται, πολλαπλών σειρά εκτιμητή σήμα που παράγει πιο ακριβείς τιμές σήμα του αισθητήρα-ρυθμίστε το [9]. Ο συνδυασμός αυτών των πιο πάνω μετρήσεις χρησιμοποιήθηκε για τα δεδομένα φιλτραρίσματος για να ληφθούν 33.967 «

έγκυρη γονίδια

«, που αντιπροσωπεύουν προϊόντα μεταγραφής (γονιδιακή ανιχνευτές) με σήματα & gt? 20 και να ανιχνεύεται ως παρούσα σε τουλάχιστον ένα δείγμα. Για να αποκτήσετε ένα υποσύνολο των μεταβλητών γονιδίων, υπολογίσαμε τον συντελεστή μεταβλητότητας (CV) για κάθε μεταγραφή και δημιούργησε ένα σύνολο 5095 «

ενεργά γονίδια

» που περιέχει τις μεταγραφές με την υψηλότερη (15% του συνόλου) CV βαθμολογίες. Να επικεντρωθεί στα γονίδια που μεταβλήθηκαν σε στατιστικά σημαντικό τρόπο, τα δείγματα ομαδοποιούνται ανάλογα με τον τύπο κυττάρου (UGE, Sca-1

Γεια σου, Sca-1

Lo, Sca-1

Αρν), εντάσεις του

ενεργό γονίδιο

μεταγραφές ήταν log2-μετασχηματιστεί και να υποβληθεί σε περαιτέρω στατιστικές αναλύσεις χρησιμοποιώντας δύο διαφορετικές δοκιμές: (α) μονόδρομη ANOVA χρησιμοποιώντας μια διόρθωση Benjamini-Hochberg (

σ

& lt? 0.05) και (ανάλυση β) σημασία των μικροσυστοιχιών μέθοδο (SAM), με ποσοστό εσφαλμένης ανακάλυψη του 5%. Αυτό έδωσε μια λίστα με 3137 «

σημαντικά γονίδια

«, που αντιπροσωπεύει μεταγραφές που ταιριάζουν με τα κριτήρια των δύο αυτών στατιστικών ελέγχων. Μια αρχή ανάλυση συστατικών (PCA) (μέση στο κέντρο) υπολογίζονται ArrayAssist, έδειξε μια κατάλληλη αναπαραγωγιμότητα και διαχωρισμό εντός των διαφόρων τύπων κυττάρων (Σχήμα S1). Για να ορίσετε τα διακριτικά χαρακτηριστικά του UGE, Sca-1

Hi και Sca-1

πληθυσμούς Lo, συγκρίναμε την ένταση έκφρασης του γονιδίου έχει ως εξής (ομαδοποιημένα δείγματα) καθενός από αυτούς τους πληθυσμούς με εκείνη των πιο διαφοροποιημένα κύτταρα ενηλίκων (Sca-1

Αρν) χρησιμοποιώντας ένα αταίριαστο T-test (Benjamini-Hochberg διορθωθεί

σ

& lt? 0,05). Τρεις γονίδιο υποσύνολα (UGE, Sca-1

Hi και Sca-1

Lo) που περιέχουν μεταγραφές των οποίων η έκφραση αυξήθηκε (& gt? 1,75 φορές) σε σχέση με την έκφρασή τους σε Sca-1

κύτταρα Αρν παρήχθησαν .

Ανάλυση των λειτουργικών κατηγοριών

Αξιοποιήσαμε λειτουργική σχολιασμούς του ποντικού τα γονίδια που παρέχεται από το μυϊκό Genome Πληροφορικής, το οποίο χρησιμοποιεί το πρότυπο λεξιλόγιο που εισήγαγε η κοινοπραξία Gene Ontology (GO). Εμπλουτισμένο λειτουργικές κατηγορίες (

σ

≤0.01, μετά από διόρθωση για πολλαπλές δοκιμές) εντοπίστηκαν σε κάθε μία από τις τρεις συστάδες (

UGE μόνο

,

UGE + Sca-1

Γεια

,

Sca-1

Hi-μόνο

) χρησιμοποιώντας EXPANDER, στην οποία υπεργεωμετρική υπολογισμός χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό υπερεκπροσωπούνται GO λειτουργικές κατηγορίες σε ένα σύνολο στόχων σε σχέση με ένα σύνολο φόντο (το σύνολο του συλλογή των θεωρούμενων ποντικού γονιδίων) [7]. Για να αποφύγετε τις προκαταλήψεις, τα γονίδια που αντιπροσωπεύεται από πολλαπλά σετ καθετήρα μετρήθηκαν μόνο μία φορά.

Υπολογιστική ανάλυση του υποκινητή στοιχεία cis-ρυθμιστικών

Για την ανάλυση υποστηρικτής εφαρμόσαμε EXPANDER [7] για την ανίχνευση cis-ρυθμιστικών υποκινητή στοιχεία που ελέγχουν τις παρατηρηθείσες μεταβολές στην μεταγραφική συστάδων γονιδιακής έκφρασης. Δεδομένου στόχου και το φόντο σύνολα των δικαιούχων, EXPANDER εκτελεί στατιστικούς ελέγχους για τον εντοπισμό TFs των οποίων οι υπογραφές θέση σύνδεσης είναι σημαντικά υπερεκπροσωπούνται στο στόχο που τέθηκε σε σχέση με το φόντο (εμπλουτισμός TF υποδεικνύεται από το

σ

-τιμή) [7 ]. Και τα δύο σκέλη του κάθε υποκινητή σαρώθηκαν για υποθετικές θέσεις πρόσδεσης (που καλύπτει την περιοχή έναρξης της μεταγραφής από 1000 bp ανοδικά έως 200 bp κατάντη). Οι εμπλουτισμοί που προσδιορίζονται στην παρούσα μελέτη ήταν ισχυρή, καθώς παρέμεινε σταθερός σε ένα μεγάλο εύρος τιμών κατωφλίου.

Σύγκριση των δεδομένων σε γνωστά SC-προφίλ

Εηίτεζ Gene αναγνωριστικά και UniGene μοναδικά αναγνωριστικά χρησιμοποιήθηκαν για να ταιριάζει με τα γονίδια εκπροσωπούνται σε διαφορετικές πλατφόρμες μικροσυστοιχιών. Πετύχαμε τον αριθμό των γονιδίων που ήταν κοινώς up-ρυθμίζεται στα προφίλ γονιδιακής έκφρασης και σε τουλάχιστον ένα άλλο προφίλ SC.

Αποτελέσματα και Συζήτηση

προφίλ της γονιδιακής έκφρασης σε τρεις στέλεχος του προστάτη /εμπλουτισμένο πληθυσμούς προγονικών κυττάρων

RNA απομονώθηκε από τους τέσσερις κυτταρικούς πληθυσμούς που περιγράφεται παραπάνω (UGE, Sca-1

Γεια σου, Sca-1

Lo και Sca-1

Neg), η οποία εκπονήθηκε για υβριδοποίηση με μικροσυστοιχίες και αναλύθηκαν όπως περιγράφεται στο Υλικά και Μέθοδοι. Τρεις υποσύνολα γονίδιο (UGE, Sca-1

Hi, Sca-1

Lo) δημιουργήθηκαν αποτελείται από μεταγραφές των οποίων η έκφραση ήταν στατιστικά αυξημένα σε κάθε ένα από τους πληθυσμούς σε σχέση με την έκφρασή τους με τον πιο διαφοροποιημένη Sca-1

κυτταρικός πληθυσμός Αρν (Σχήμα 1, Πίνακας S2). Το υποσύνολο FPSC έχει τον υψηλότερο αριθμό σημαντικά μεταβληθεί μεταγραφές (1286 γονίδιο ανιχνευτές), όπως μπορεί να αναμένεται όταν συγκρίνεται ένα εμβρυϊκό SC με διαφοροποιημένο πληθυσμό ενηλίκων κυττάρων. Η APSC υποσύνολο (Sca-1

Hi) έχει 641 και η διέλευση ενισχύει υποσύνολο (Sca-1

Lo? Πιο διαφοροποιημένη από το υποσύνολο APSC) έχει μόνο 144 μεταγραφές που εκφράζονται διαφορικά. Στη συνέχεια καθορίζεται το αν θα μπορούσαμε να διακρίνουμε κοινά πρότυπα έκφρασης μεταξύ των τριών αυτών υποσυνόλων προγονικών και τα σχέδια που ήταν μοναδικό για κάθε υποσύνολο. Τομής των up-ρυθμίζονται μεταγραφές εντός των τριών υποομάδων είχε ως αποτέλεσμα τη δημιουργία τεσσάρων συμπλέγματα (

UGE μόνο

,

UGE + Sca-1

Hi

,

Sca- 1

Hi-μόνο

,

Sca-1

Hi

+

Sca-1

Lo

) αμοιβαίως ή αποκλειστικά εκφραζόμενα γονίδια (Σχήμα 1? Πίνακας S3). Το πιο χαρακτηριστικό μοτίβο έκφρασης του γονιδίου προήλθε από τον κυτταρικό πληθυσμό UGE, που εκδηλώνεται με 1050 μεταγραφές που υπερεκφράζεται αποκλειστικά στο

UGE μόνο

συμπλέγματος (cluster FPSC). Ένα δεύτερο χαρακτηριστικό μοτίβο ήταν εμφανής στο Sca-1

Hi υποσύνολο, εκπροσωπούμενη από τον αποκλειστικό πάνω ρύθμιση των 296 μεταγραφές στο

Sca-1

Hi-μόνο

συμπλέγματος (cluster APSC). Είναι ενδιαφέρον ότι, μέσα στο σύμπλεγμα που επικαλύπτει μεταξύ του εμβρύου και των ενηλίκων υποσύνολα, η

UGE + Sca-1

Hi

cluster, βρήκαμε σημαντικό αριθμό των αντιγράφων (209) που ήταν κοινώς up-ρύθμιση, ενώ μικρότερο κοινά (112 μεταγραφές) παρατηρήθηκε στο σύμπλεγμα που επικαλύπτει (

Sca-1

Hi

+

Sca-1

Lo

cluster) μεταξύ του υποσυνόλου APSC (Sca- 1

Hi) και το υποσύνολο TA (Sca-1

Lo) (Εικόνα 1, Πίνακας S2). Πολύ λίγες μεταγραφές (5) έχουν χαρακτηριστική υπερεκφράζεται σε πιο διαφοροποιημένο πληθυσμό (

Sca-1

Lo-μόνο

cluster). Αυτά τα αποτελέσματα απεικονίζουν εξέχοντα μεταγραφές γονίδιο στάδιο-ειδικό εκφράζεται κατά τη διάρκεια της ωρίμανσης των κυττάρων του προστάτη, ξεκινώντας από το πιο πρωτόγονα πληθυσμού εμβρύου (UGE), και προχωρούν μέσω του πληθυσμού APSC (Sca-1

Hi), και των απογόνων του, η διέλευση -amplifying κύτταρα (Sca-1

Lo), η οποία πιστοποιείται με την πιο διαφοροποιημένη υποσύνολο (Sca-1

Neg).

Ένα διάγραμμα Venn λεπτομερώς τον αριθμό των αντιγράφων (γονίδιο ανιχνευτές) της υπερεκφράζεται γονίδια μοιράζονται και διακριτές μεταξύ UGE, Sca-1

Hi και Sca-1

Lo υποσύνολα. Ο αριθμός των αντιγράφων μέσα σε κάθε υποσύνολο δίδεται σε παρένθεση έξω από το διάγραμμα Venn. Ο αριθμός των αντιγράφων μέσα σε κάθε cluster δίνεται με πλάγια γράμματα μέσα στις φέτες διάγραμμα Venn. Οι αριθμοί των σχολιασμένη γονιδίων που εμφανίζονται σε κάθε μία από τις τέσσερις συστάδες δίνονται στον πίνακα ένθετο. Το αντίστοιχο δενδρόγραμμα της κάθε ομάδας παρουσιάζονται.

Η

Α. Έκφραση των δεικτών SC σε προστάτη βλαστικά /προγονικά συμπλέγματα

ανάλυσης των χαρακτηριστικών μας δείχνει ότι και τα τρία βλαστικά /προγονικά εμπλουτίζεται υποσύνολα περιέχουν σημαντικό αριθμό γνωστών δεικτών της ΕΠΑ ποντικού, δηλαδή

Trp63

,

CD200

,

Ctnnb1

,

ΠΕΑ

,

Krt5

,

Krt14

,

Itga6

/

CD49f

,

CD44

,

Κιτ

,

Bcl2

, και

CD34

[10] (Σχήμα 2Α, Β, Πίνακας S4). Μια σύγκριση των 11 γνωστών δεικτών PSC που ήταν πάνω ρυθμισμένα σε υποσύνολα μας με ένα πάνελ 15 κοινά γονίδια ποντικού καθαριότητας, του οποίου η έκφραση δεν αλλοιώθηκε, επιβεβαιώνει ότι τα προφίλ μας αντανακλούν μια συγκεκριμένη μεταγραφική υπογραφή των πρωτόγονων FPSC και APSC (Σχήμα 2Α? Πίνακας S4). Επιπλέον, οι μεταγραφές για έναν υποδοχέα εφρίνης,

Ephb3

, και δύο συνδέτες εφρίνης,

Efna5

και

Efnb2

, τα οποία δρουν ως συντονιστές της μετανάστευσης και του πολλαπλασιασμού στο εντερικό SC κόγχη [11] πάνω ρυθμισμένα τόσο στο FPSC και APSC πληθυσμούς (Σχήμα 2Β). FACS ανάλυση των Sca-1

Hi και Sca-1

κύτταρα Lo επικυρωθεί η αυξημένη έκφραση αρκετών αντιγόνων βλαστοκυττάρων προβλέπεται από την μικροσυστοιχίας (Σχήμα 3Α), συμπεριλαμβανομένων των δεικτών βλαστοκυττάρων α6 και β4 -integrins [12], κερατίνη 5, Bcl-2, β-κατενίνης [10], Sox2 [13] και CD34 [14] (Εικόνα 3Β). Αυτό υποδεικνύει ότι οι αλλαγές στα επίπεδα mRNA των πολλών SC-δείκτες αντικατοπτρίζεται από τις αλλαγές στα επίπεδα της πρωτεΐνης τους.

A. προφίλ Έκφραση μορίων περιγράφονται ως εκφράζεται σε πρωτόγονες πληθυσμούς του προστάτη που είχαν πάνω ρυθμισμένα τουλάχιστον 2 φορές (άνω πάνελ) στα κύτταρα UGE, Sca-1

Hi και Sca-1

Lo παρουσιάζονται. Κάθε στήλη αντιπροσωπεύει ένα μεμονωμένο δείγμα, και κάθε σειρά αντιπροσωπεύει ένα συγκεκριμένο γονίδιο. Κόκκινο (υψηλή), πράσινο (χαμηλή) σχετική έκφραση? μαύρο δείχνει ίση έκφρασης σε σχέση με τα Sca-1

κύτταρα Αρν. Το κάτω πίνακας παρουσιάζει μια κασέτα των 15 κοινά γονίδια καθαριότητας ποντικού που εκδηλώνονται σταθερή έκφραση σε όλα τα δείγματα. Συνδεθείτε αναλογία είναι (LR) οι τιμές που παρουσιάζονται στον Πίνακα S3. Β προφίλ έκφρασης των γνωστών δεικτών SC (

Egon

και

FatiGO

έρευνα), που ρυθμίζεται προς τα πάνω κατά τουλάχιστον 2 φορές σε στέλεχος του προστάτη /προγονικών εμπλουτισμένα δείγματα. Πέντε σχήματα έκφρασης μπορεί να διακριθεί. Οι τιμές LR παρουσιάζονται στον Πίνακα S5.

Η

Α. επίπεδο μεταγραφής των δεικτών SC στις πρωτόγονες και των προγονικών κυττάρων του προστάτη. Τα δεδομένα μικροσυστοιχιών των δεικτών SC από αυτούς τους πρωτόγονους πληθυσμούς κυττάρων εκφράζονται ως τιμές LR [μέση τιμή ± SD] σε σχέση με ώριμα δείγματα Sca-1

Αρν. έκφραση Β αντιγόνου των δεικτών SC για Sca-1

Hi και Sca-1

κύτταρα Lo. FACS ανάλυση της Sca-1

Hi και Sca-1

κύτταρα Lo καθόρισαν την έκφραση των δεικτών SC (συμβολίζεται με Α) σε αυτούς τους πληθυσμούς. Εμπλουτισμός τιμές [μέση τιμή ± SD] εκφράζονται ως πολλαπλάσια μεταβολή στην έκφραση του αντιγόνου σε σχέση με την έκφραση του αντιγόνου του ώριμου

κυτταρικό πληθυσμό Αρν Sca-1.

Η

Για να προσδιορίσετε αν επιπλέον SC που σχετίζονται με γονίδια εκφράστηκαν στον προστάτη υποσύνολα στελέχους /προγονικά, χρησιμοποιήσαμε δύο προσεγγίσεις. Κατ ‘αρχάς, θα χρησιμοποιηθούν δύο εργαλείων βιοπληροφορικής (

Egon

και

FatiGO

[15]) για τον εντοπισμό γονιδίων περιγράφονται ως γονίδια βλαστικών κυττάρων βασίζεται σε προηγούμενες δημοσιεύσεις. Αυτή η έρευνα δείχνει ότι όλα τα βλαστικά /υποσύνολα προγονικά που σχετίζονται με μας (UGE, Sca-1

Γεια σου, Sca-1

Lo) εκφράζουν μια σειρά από δείκτες βλαστικών κυττάρων (συνολικά 67 γονίδια) (Σχήμα 2Β? Πίνακας S5 ). δεύτερη προσέγγιση μας για τον προσδιορισμό της πρωτόγονης φύσης των προφίλ που εμπλέκονται συστηματική σύγκριση των προφίλ μας με άλλους πέντε προφίλ γονιδιακής έκφρασης από εμβρυϊκά (ESC), αιμοποιητικά (HSC), νευρωνική (NSC) [16], [17], του δέρματος [18 ] και το ήπαρ [19] βλαστικά κύτταρα. Βρήκαμε ότι σημαντικός αριθμός των mRNA που εκφράζονται στον προστάτη βλαστικά /προγονικά συστάδες επίσης πάνω ρυθμισμένα σε τουλάχιστον μία από τις πέντε που δημοσιεύθηκε περιγράμματα SC (που κυμαίνονται από 40% των

UGE μόνο

mRNAs σε 20% του

Sca-1

Hi + Sca-1

Lo

mRNAs) (Σχήμα 2Β, πίνακες 1, S6). Έτσι, παρά τους περιορισμούς της σύγκρισης των δεδομένων που λαμβάνονται χρησιμοποιώντας διαφορετικές πειραματικές συνθήκες και λιγότερο περιεκτική μικροσυστοιχίες από εκείνο που χρησιμοποιείται στη μελέτη μας, εντοπίσαμε ένα υψηλό βαθμό επικάλυψης μεταξύ των γονιδίων υπερεκφράζεται στα προφίλ στελέχους /προγονικών προστάτη και εκείνων που υπερεκφράζονται σε άλλα προφίλ SC. Αυτό συνεπάγεται ότι προστάτη βλαστικά /προγονικά κύτταρα μοιράζονται πολλά χαρακτηριστικά με SC απομονώνονται από άλλες πηγές. Ωστόσο, προστάτη βλαστικά /προγονικά κύτταρα εκφράζουν επίσης γονίδια δεν εντοπίζονται σε οποιαδήποτε από αυτές τις πέντε πληθυσμούς SC υποδεικνύοντας ότι ορισμένα από αυτά τα γονίδια μπορεί να είναι μοναδικό για προστάτη ή μπορεί να ανταλλάσσονται με άλλες undescribed περιγράμματα SC. Αξίζει να σημειωθεί ότι, οι δύο προσεγγίσεις που χρησιμοποιούνται για την εκτίμηση του εμπλουτισμού SC-δείκτη δείχνουν ότι ενώ υπάρχει σημαντική υπερεκπροσώπηση των γονιδίων SC που σχετίζονται με ενήλικα Sca-1

κύτταρα Γεια σου, υπάρχει μια ακόμη μεγαλύτερη εκπροσώπηση των SC-δεικτών στα κύτταρα UGE. Είναι ενδιαφέρον, μια σύγκριση με τις δύο μελέτες «βλαστική ικανότητα υπογραφή» [16], [17] δείχνει ότι η ΕΠΑ προφίλ έχει μεγαλύτερη επικάλυψη με ESC ή προφίλ NSC, από ό, τι με την HSC. Για παράδειγμα, η σύγκριση με τα δεδομένα της Ramalho-Santos et al [17] δείχνει ότι το 14,4% και το 16,1% των ΕΠΑ εμπλουτισμένου mRNA που συμπίπτουν με τα ESC-και NSC-εμπλουτισμένη mRNAs αντίστοιχα, ενώ λιγότεροι mRNAs (6,8%) επικάλυψη με HSC-εμπλουτισμένο μεταγραφών (Πίνακας 1). Αρκετές πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι τα προφίλ γονιδιακής έκφρασης των ΟΚΕ και NSCs επικαλύπτονται μεταξύ τους σε μεγαλύτερο βαθμό από ό, τι με HSC [17], [20]. Κατά συνέπεια, τα αποτελέσματα μας δείχνουν ότι ο πρόγονος του προστάτη γράμμωση μπορεί να μοιάζουν ότι νευρωνικών ή εμβρύου προγόνων σε μεγαλύτερο βαθμό από ό, τι εκείνη των αιμοποιητικών προγονικών κυττάρων.

Η

Η παρουσία σημαντικών αριθμών γονιδίων SC σε APSC και FPSC μας υποδηλώνει ότι οι πληθυσμοί αυτοί έχουν τα χαρακτηριστικά του μη διαφοροποιημένων προγονικών κυττάρων. Είμαστε δίπλα προσδιορίζεται των μοριακών προφίλ των απομονωμένων ΕΠΑ πληθυσμούς να αποκρυπτογραφήσει δυνητικές οδούς σηματοδότησης που εκφράζονται από αυτά τα κύτταρα.

Β. Προσδιορισμός των υπερεκπροσωπούνται λειτουργικές κατηγορίες και μοτίβα υποστηρικτής TF-δεσμευτική εντός των συστάδων γονιδίων που υπερεκφράζονται στα βλαστικά /προγονικά κύτταρα

Για να προσδιοριστούν οι κύριες βιολογικές διεργασίες και μεταγραφικά δίκτυα εντός των τριών συστάδων που περιέχουν SC-(

UGE μόνο

,

UGE + Sca-1

Hi

,

Sca-1

Hi-μόνο

? Σχήμα 1) που εφαρμόζεται το πακέτο EXPANDER για τη λειτουργική και ανάλυση υποκινητή. Μια σειρά από λειτουργικές κατηγορίες και μοτίβα υποστηρικτής TF-δεσμευτική εμπλουτίζονται σημαντικά σε αυτά τα clusters (Πίνακες 2, S7).

Η

α) Αυτο-ανανέωση υπογραφή στο FPSC

Το

UGE μόνο

σύμπλεγμα είναι πολύ εμπλουτισμένο στα γονίδια του κυτταρικού πολλαπλασιασμού, όπως θα αναμενόταν για μια διευρυνόμενη πληθυσμό εμβρύου (πίνακες 3, S7,8). Up-ρύθμιση του

Mki67

(12-φορές) αποκλειστικά στο υποσύνολο UGE βεβαιώνει ότι αυτά τα κύτταρα πολλαπλασιάζονται. Οι οδοί συνδέονται με τον κύκλο του πολλαπλασιασμού και της κυτταρικής αυξημένα στην αυτο-ανανέωση της κανονικής SC [21]. PTEN διαγραφή, η οποία μεγεθύνει την πισίνα της αυτο-ανανέωσης NSC [21], αποκαλύπτει μια υπογραφή SC-αυτο-ανανέωσης (231 γονίδια) για αυτά τα κύτταρα. Αξίζει να σημειωθεί ότι, περίπου 64% από αυτά τα γονίδια είναι επίσης πάνω ρυθμισμένα στο

UGE μόνο

σύμπλεγμα, υποδεικνύοντας σημαντική ομοιότητα στην έκφραση γονιδίων μεταξύ αυτών των δύο αυτο-ανανέωση πληθυσμούς (Πίνακας S9). Εξαρτήματα, καθώς και γονίδια στόχου, του /της β-κατενίνης μονοπατιού Wnt που προάγει την αυτο-ανανέωση σε πολλούς τύπους SC [22] εκπροσωπούνται έντονα FPSC και APSC (Πίνακες 3, S10). Η ανώμαλη ενεργοποίηση αυτού του μονοπατιού σε όγκους του προστάτη [23] και τον εμπλουτισμό της στην ΕΠΑ είναι συνεπής με την έννοια ότι ο καρκίνος του προστάτη μπορεί να προκύψουν στο πρωτόγονο θάλαμο. Ανάλυση qPCR επικύρωσε τα προφίλ γονιδιακής έκφρασης, που δείχνει ότι η έκφραση του

Wnt4

είναι αυξημένα σε FPSC (5 φορές) και APSC (8 φορές) σε σχέση με ώριμα κύτταρα (Sca-1

Αρν). Επιπλέον,

Wnt6

είναι αυξημένη σε FPSC (22 φορές), και Fzd6 είναι αυξημένη σε FPSC (5 φορές) και APSC (3-φορές) σε σχέση με ώριμα κύτταρα (Πίνακας S11). Συστατικά της οδού της Ηχητικού ακανθόχοιρου (Shh), η οποία εμπλέκεται επίσης στην αυτο-ανανέωση των κυττάρων πρωτόγονων [24] και την καταστολή της διαφοροποίησης, είναι προφανή σε FPSC και APSC (Πίνακες 3, S12). Η αφθονία των Shh-ρυθμιστές και τα γονίδια-στόχους που πάνω ρυθμισμένα στο FPSC και APSC υποδεικνύει ότι αυτοκρινές σηματοδότηση hedgehog μπορεί να παίζει ένα σημαντικό ρόλο στην προγονικά προστάτη /βλαστικών κυττάρων βιολογία. ανάλυση qPCR επικυρώνει τα δεδομένα γονιδιακής έκφρασης και υποδεικνύει ότι

Shh

και

Gli3

έκφραση είναι αυξημένη σε εμβρυϊκό (35-φορές και 4 φορές, αντίστοιχα) και ενήλικα (6-πλάσια και 3-φορές αντίστοιχα) SC σε σχέση με ώριμα κύτταρα (Πίνακας S11). Hedgehog σηματοδότηση είναι σημαντική για τη φυσιολογική ανάπτυξη του προστάτη και αυξάνει κατά τη διάρκεια της ογκογένεσης του προστάτη σε συνεννόηση με την αύξηση των δεικτών προγονικών κυττάρων [25], υποδηλώνοντας πάλι ότι αρχέγονα κύτταρα μπορούν να επεκταθούν κατά τη διάρκεια της ογκογένεσης.

Η

TF-θέση δέσμευσης ανάλυση των υποκινητές για τα γονίδια που ρυθμίστηκαν προς τα πάνω εντός του FPSC (η

UGE μόνο

cluster) εντοπίζει δύο μεταγραφικών ρυθμιστών του κυτταρικού κύκλου, δηλαδή E2F και NFY (πίνακες 2, S13), σύμφωνα με υπερ- αναπαράσταση γονιδίων αυτο-ανανέωση (πίνακες 3, S7) [20]. Σημαντικά, οι αυξήσεις στα επίπεδα των mRNAs που κωδικοποιούν τέσσερα μέλη της E2F οικογένειας που παρατηρήθηκε μαζί με πολυάριθμους γονίδια που είναι ειδικοί στόχοι του E2f3 (Πίνακας 3). Η ανάλυση με qPCR επιβεβαιώνει ότι

E2f3

(3 φορές) και αντιπροσωπευτικό γονίδιο στόχο του,

Cdc2a

(12 φορές), τα επάνω ρυθμισμένη στα κύτταρα UGE σύγκριση με ώριμα κύτταρα (Πίνακας S11). Είναι ενδιαφέρον ότι, η έκφραση E2f3 συνδέεται με την αυτο-ανανέωση του τροφοβλάστης SC ποντικού [26], την επέκταση της ομάδας SC στα columella και πλευρικές ρίζα καπάκια του Arabidopsis [27], και κακή πρόγνωση στον καρκίνο του προστάτη [28]. Η υπογραφή δεσμευτικών-μοτίβο για NFY είναι επίσης εκπροσωπείται στους υποκινητές γονιδίων FPSC και είναι σύμφωνη με την αυξημένη μεταγραφή Nfya και Nfyb υπομονάδες και τη διαπίστωση ότι Nfya είναι ένας ισχυρός επαγωγέας του HSC αυτο-ανανέωση [29].

Επιπλέον υπογραφές προαγωγέα που είναι εμπλουτισμένα σε

UGE μόνο

σύμπλεγμα είναι εκείνα της aP2 και του παράγοντα που περιέχει την περιοχή εμβρυϊκών ΤΕΑ (ETF), επίσης γνωστή ως Tead2 (πίνακες 2, S13). Στο FPSC έκφραση του

ETF

/

Tead2

και συνενεργοποιητή του,

Yap1

, αυξήθηκαν κατά 4 και 2 φορές αντίστοιχα. Η αυξημένη έκφραση του

Tead2

(4 φορές) σε σχέση FPSC σε ώριμα κύτταρα επαληθεύθηκε με qPCR (Πίνακας S11). Tead2 επάγει γονίδια που προάγουν την αυτο-ανανέωση των προγονικών κυττάρων στο οσφρητικό επιθήλιο [30] και είναι απαραίτητη κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του εμβρύου ποντικού [31]. Οι aP2 μεταγραφές αυξημένα 3-φορές και ένας αριθμός γονιδίων στόχων του είναι αυξημένη (Πίνακας 3). Ap2 προάγει τον πολλαπλασιασμό πάνω από τη διαφοροποίηση και είναι ένας δείκτης της SC και πλειοδυναμίας [32]. Έτσι, E2F, NFY, Tead2 και AP2 είναι πιθανόν να εμπλέκονται στην αυτο-ανανέωση και επέκταση της πρωτόγονης πληθυσμού του προστάτη.

β) TGF-β υπογραφή σηματοδότησης σε APSC

Σε αντίθεση με την αφθονία των γονιδίων πολλαπλασιασμού που υπάρχουν στο αυξανόμενο πληθυσμό UGE, σε APSC (Sca-1

Hi υποσύνολο) βρίσκουμε ότι τα γονίδια-στόχους TGF-β ρυθμίζεται προς τα πάνω δείχνουν ότι η σηματοδότηση TGF-β είναι ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της APSC. Εμείς τεκμηριωθεί προηγουμένως ότι η διατήρηση του ληθάργου του APSC εξαρτάται από την /Smad2 /3 μονοπατιού σηματοδότησης ΤΟΡ-β [33]. Σημαντικά, η ανάλυση υποστηρικτής cis-στοιχείο μας εντοπίζει εμπλουτίζεται για Smad και Smad3 στο

Sca-1-θέσεις πρόσδεσης

Hi-μόνο

συμπλέγματος, ενώ παρόμοιες περιοχές ήταν απών από το

UGE μόνο

διασποράς (Πίνακας 2), υποδεικνύοντας ότι ο TGF-β /Smad σηματοδότησης μπορεί να έχουν κυρίαρχο ρόλο στην APSC.

Το επίπεδο έκφρασης του

Itgb6

, μια ιντεγκρίνη που δεσμεύει και ενεργοποιεί ΤΟΡ β [34] ρυθμίζεται προς τα πάνω 3-φορές σε APSC (Πίνακας 3). Επιπλέον, μια αύξηση στα επίπεδα έκφρασης του

IGFBP3

(14 φορές), η οποία φωσφορυλιώνει Smad3 [35], παρατηρείται αποκλειστικά στη Sca-1

Hi υποσύνολο. Επικύρωση με qPCR (3-φορές? Πίνακας S11) και ανάλυση FACS (3-πλάσια? Σχήμα 3Β) επιβεβαιώνει ότι η ΤΟΡ-β γονιδίου στόχου clusterin (Clu) είναι ρυθμισμένα προς τα πάνω σε APSC. ανάλυση υποκινητής μας εντοπίζει επίσης υπερεκπροσώπηση του μοτίβου Smad3 στα υποκινητές των γονιδίων από το UGE + Sca-1

σύμπλεγμα Hi (Πίνακας 2), υποδεικνύοντας ότι ο ΤΟΡ-β μπορεί επίσης να μεσολαβήσει στην σηματοδότηση FPSC. Ως δεύτερη προσέγγιση για τον προσδιορισμό της πιθανή εμπλοκή του ΤΟΡ-β σηματοδότηση στα πρωτόγονα κύτταρα του προστάτη, συγκρίναμε τα γονίδια από τα τρία συμπλέγματα SC-εμπλουτισμένου (

UGE μόνο

,

UGE + Sca-1

Hi

και

Sca-1

Hi-μόνο

) με τον TGF-β με γνώμονα την υπογραφή από τα κερατινοκύτταρα [36]. Αυτές οι συγκρίσεις δείχνουν ότι περίπου το 14% των γονιδίων σε κάθε μία από αυτές τις τρεις δοκιμαστεί συστάδες μπορεί να είναι TGF-β στόχους (

UGE μόνο

112/823?

UGE + Sca-1

Hi

19/130?

Sca-1

Hi-μόνο

23/172 γονίδια) (Πίνακας S14), υποστηρίζοντας την συμβολή της σηματοδότησης ΤΟΡ-β σε FPSC εκτός από εξέχοντα ρόλο της στην APSC (Πίνακας 3). Σε αυτό το πλαίσιο, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι

Smad2

και

Smad3

, τα δύο κύρια μεταγραφική μεσολαβητές της TGF-β, είναι αποκλειστικά πάνω ρυθμισμένα στο UGE (Πίνακας 3). Η εξέχουσα αναπαράσταση της Smad θέση σύνδεσης μοτίβο στους υποκινητές γονιδίων που ρυθμίζεται προς τα πάνω στο APSC (Sca-1

Hi-μόνο cluster) υποδηλώνει ότι ο ΤΟΡ-β οδού σηματοδότησης είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για τον μεταγραφικό πρόγραμμα από αυτά τα κύτταρα και υποστηρίζει την διαπίστωση ότι ο ΤΟΡ-β διατηρεί την ηρεμία του APSC [33].