肝癌发生模型相关的长非编码RNA鉴定、特性分析及功能注释

Hepatocellular carcinoma (HCC) is a highly heterogeneous tumour. Two theories regarding HCC development and recurrence have been proposed, i.e., intrahepatic metastasis from the primary tumour and de novo tumourigenesis from multicentric origins, which may differently affect the clinical management strategy and prognosis. However, most of current researches in the field are focus on protein-coding genes and the molecular pathogenesis of these process is still not fully understood. Long noncoding RNAs have emerged as a new class of functional RNAs with a great potential to bridge important cellular processes and provide answers for important unresolved questions in molecular biology and physiology. Here, based on RNA sequencing data from HCC samples regarding the two models, we carry out systematic study of long noncoding RNAs which are highly related with liver cancer development and metastasis, including novel long noncoding RNA identification, characterization and functional annotation. During the study, we construct a liver cancer specific coexpression network to dig out the function modules and hubs that long noncoding RNAs involved in. The current study will provide reliable guidance and insights for experimental studies of their molecular mechanisms and clinical prognosis.

肝内转移模型和多中心独立起源模型是肝细胞癌发生和发展相关的两个主要理论，其对临床治疗及预后有着重要的影响。然而，目前该领域内针对编码基因的研究，尚无法揭示引发两个模型的分子机制，在一定程度上阻碍了临床对肝癌的分子诊断。长非编码RNA是一类数目众多，参与多水平的调控过程的RNA分子。本项目以长非编码RNA为核心，以肝癌发生及发展的两个模型为线索，通过鉴定肝癌中特异存在的新的长非编码RNA，结合其保守型及表达相关性等手段，建立以两个模型为基础的“双色”网络。进而，利用网络比对以及网络拓扑分析等手段，挖掘出与两个模型相关的长非编码RNA所参与的功能模块及起核心调控作用的长非编码RNA分子，为揭示两个模型在发生及发展过程中的关系提供了全面可行的系统生物学研究。本项目与当前以编码基因为主导的肝癌模型研究形成互补，为肝癌发生、发展的调控机制提供新的借鉴和理论基础，也为其诊断治疗提供新的思路和手段。

长非编码RNA基因是一类数目众多，具有重要调控功能的RNA分子。本项目以长非编码RNA为核心，以肝癌发生及发展为线索，通过建立长非编码RNA的分析流程，包括长非编码RNA的鉴定、表达分析、功能预测分析等方法开展研究。本项目首先建立了一套基于高通量测序数据的长非编码RNA一站式分析流程，此外，基于该流程我们分析了肝癌发生发展过程中，长非编码RNA的表达、基因编辑事件等。本项目首次发现了大量与肝癌发生、发展相关的长非编码RNA编辑事件，并对这些变异进行了深入的分析和挖掘。本项目的研究结果不仅为长非编码RNA的研究提供了重要的参考工具，同时对肝癌发生、发展过程中长非编码RNA的调控提供了新的借鉴和理论基础，也将为其诊断治疗提供新的思路和手段。