一种超级增强子驱动的脂代谢相关长链非编码RNA及其在制备肝细胞癌治疗试剂盒中应用

本发明涉及肿瘤分子生物学与代谢领域，尤其涉及一种超级增强子驱动的脂代谢相关长链非编码rna及其在制备肝细胞癌治疗试剂盒中应用。

背景技术：

1、肝癌是最常见的癌症之一，最新的ca统计数据显示每年新增病例约906,000例，相关死亡病例约830,000例。肝癌是全球第六大最常见的癌症，也是癌症相关死亡的第三大原因。预计到2025年，肝癌的发病率将超过100万，给全球健康带来非常严峻的挑战。肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，hcc)是最常见的肝癌类型，约占所有肝癌病例的90％。引起hcc的因素很多,主要包括乙型或丙型肝炎病毒感染、非酒精性脂肪性肝炎、过量饮酒、2型糖尿病和吸烟等。虽然随着医学的进步，肝癌的治疗效果有所提高，如美国食品药品监督管理局批准了几种口服酪氨酸激酶抑制剂治疗晚期肝癌，但治疗效果仍然有限，并且hcc患者的五年生存率依然很低。此外，hcc的病理发展是一个复杂的多步骤过程。我们之前的研究证实，hccl5通过上皮间质转化促进hcc肿瘤的进展。迫切需要进一步研究hcc的发病机制和治疗靶点。

2、调节肿瘤进展的方法有很多，代谢变化是重要的调节因素。脂质代谢失调是癌症中最突出的代谢表型之一。增加的脂质合成或摄取可促进癌细胞的快速生长并诱导肿瘤形成。在结直肠腺癌、乳腺癌和食管腺癌中，肿瘤细胞中脂肪酸(fatty acid，fa)或脂质含量的增加会加剧肿瘤进展。脂质是疏水分子，主要包括甾醇、甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、磷脂和糖脂。许多脂质来源于fa，可根据其长度(碳原子数)和饱和度(双键数)进行分类。fa可以通过从头生物合成产生。通过限制fa在肿瘤中的使用，可以控制肿瘤生长以遏制肿瘤进展。此外，fa代谢在hcc中是必不可少的。具体而言，肿瘤细胞通过促进fa合成或抑制fa氧化来增加fa积累进而促进hcc的发生发展。相反，fa代谢的抑制限制了hcc的增殖和生长。然而，关于hcc中与fa代谢调控相关的表观基因组调控网络的知识是有限的，需要进一步的研究来阐明这个网络。

3、虽然只有不到2％的人类基因组编码蛋白质，但基因组中的大多数核苷酸都可以被转录，从而产生大量的非编码rna转录物。这类rna包括长非编码rna(long noncodingrna，lncrna)，它们是长度超过200个核苷酸的转录本。与mrna类似，lncrna由rna聚合酶ii转录，这种转录活性可以受顺式作用元件(包括增强子和超级增强子)和反式作用因子(包括转录因子)的调节。肿瘤中lncrna表达的调控是微妙而复杂的，lncrna通过与dna、蛋白质和mrna等生物大分子相互作用参与许多关键的癌症表型，从而在肿瘤的发生发展中发挥调控作用。但与mrnas相比，lncrnas的表达量相对较低，生物发生形式多样，结构特征复杂，非编码特征，普遍缺乏保守性；因此，大多数lncrna功能尚未被研究。此外，包括超增强子在内的lncrna的特定表观基因组调控网络在很大程度上并不清楚。

技术实现思路

1、本发明提供了一种超级增强子驱动的脂代谢相关长链非编码rna及其在制备肝细胞癌治疗试剂盒中应用，该lncrna为肝细胞癌特异性超级增强子驱动的脂代谢相关lncrna，具有促进肝细胞癌脂肪酸合成和恶性进程的功能，超级增强子可通过转录驱动该lncrna的表达，从而促进肝细胞癌脂代谢及细胞恶性增殖。

2、为了解决上述技术问题，本发明目的之一提供了一种超级增强子驱动的脂代谢相关长链非编码rna，所述长链非编码rna为fasrl，其核苷酸序列如seq id no:1所示，或其dna全长序列如seq id no:2所示。

3、申请人发现fasrl(fatty acid synthesis-related lncrna，脂肪酸合成相关lncrna)具有一定促进脂肪酸合成和癌症进程的作用，超级增强子通过转录驱动fasrl的表达，从而促进肝细胞癌的脂代谢和细胞增殖，进而加速癌症的进展和严重程度。

4、为了解决上述技术问题，本发明目的之二提供了一种fasrl作为分子标记物在制备肝细胞癌治疗、诊断或预后预测试剂盒中的应用。

5、作为优选方案，所述fasrl的过表达载体或重组子包含有seq id no:1、seq idno:2或seq id no:3所述的序列。为方便正向研究超级增强子驱动的脂肪酸合成相关长链非编码rna，该fasrl过表达载体如序列表中seq id no.3所示。

6、为了解决上述技术问题，本发明目的之三提供了一种肝细胞癌诊断或预后预测试剂盒，包括用于检测所述fasrl表达量的试剂。由于fasrl在肝癌细胞中高表达，在正常组织中低表达，因此，可通过检测其表达含量从而诊断检测对象是否患有肝细胞癌。

7、作为优选方案，所述检测fasrl表达量的试剂包括对fasrl具有特异性的标记物，所述标记物包括fasrl的引物组、荧光标记的fasrl的探针组或结合fasrl的化合物。

8、作为优选方案，所述检测fasrl表达量的试剂包括扩增引物，扩增正向引物序列如seq id no：24所示，扩增反向引物序列如seq id no：25所示。

9、为了解决上述技术问题，本发明目的之四提供了一种肝细胞癌治疗试剂盒，包括用于抑制或沉默所述fasrl表达量的试剂。经实验证实通过抑制肝癌细胞中fasrl的表达量可抑制肝癌细胞hepg2和lm3的增殖和迁移，以及加速肝癌细胞的凋亡；因此，抑制fasrl的表达量的试剂有望治疗肝细胞癌。

10、作为优选方案，所述抑制或沉默fasrl表达量的试剂为抑制fasrl的sirna，所述sirna的核心序列如seq id no：4-5、seq id no：6-7、seq id no：8-9、seq id no：10-11或seq id no：12-13所示。

11、作为优选方案，所述抑制或沉默fasrl表达量的试剂为抑制fasrl的sirna，所述sirna的核心序列如seq id no：14-15、seq id no：16-17、seq id no：18-19、seq id no：20-21或seq id no：22-23所示。

12、通过本技术针对fasrl设计的sirnas能沉默fasrl的表达，从而降低fasrl的表达量；进一步地，为了增加其稳定性，在sirnas序列中加了tt。

13、作为优选方案，所述抑制或沉默fasrl表达量的试剂为抑制fasrl的短发夹片段shrna，所述短发夹片段shrna的核心序列如seq id no：26或eq id no：27所示。

14、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

15、本技术首次发现了一个超级增强子驱动的脂肪酸合成相关长链非编码rna基因，命名为fasrl，并通过实验证明该基因与肝细胞癌的异常脂代谢及恶性程度有关，该基因具有肝细胞癌基因治疗的用途；本技术还提供了该基因的sirnas靶序列，具有抑制该基因表达的能力，具有肝细胞癌的基因治疗的用途。