Alternative splicing of the androgen receptor in polycystic ovary syndrome

2019文献阅读1-1,Fangfang Wang, 浙江大学,PNAS,9.5

1. 背景

  1. 多囊卵巢综合征(PCOS)是最常见的女性内分泌疾病之一,也是女性不孕症的主要原因。
  2. PCOS病理生理学的潜在机制仍有待阐明。

2. 科学问题

  • 探索PCOS 的发病机制

3. 过程

  1. 高雄激素血症与PCOS 往往共发,所以作者猜测高雄激素血症是PCOS的病因
  2. 120 control,68 case,从卵巢颗粒细胞进行RNA 测雄激素受体,发现两种剪接变体
    B. 一种是外显子2和3之间插入69bp碱基,另一种是删除外显子3
    C. 变体分布
    D-G. mRNA 表达水平
    H. AR变体蛋白质结构的最佳预测3D模型


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  3. 接着作者想看看这两个剪接变体是否与PCOS女性的临床特征相关


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  4. 然后作者又想探索一下这个剪接变体的来源,做了基因测序
  • 测序外显子2和侧翼内含子的约100 bp的,以及外显子3和侧翼内含子〜2kb的,发现一个杂合突变


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  1. 因为外显子 - 内含子边界的差异甲基化,也在剪接调节中起作用,所以作者又做了甲基化测序,发现两个甲基化位点。


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  2. 接着作者又做这个剪切变体的功能研究,发现剪切变体后的AR,招募基因能力变弱
  • 关于机制方面的,看的不是很明白,还需要加强


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  1. 接着做转录组测序发现,AR 剪接变体显著改变了下游基因的表达,且改变的基因与卵泡发育及雄激素代谢相关。
  2. 通过分子生物实验得出,AR 剪接变体通过脱抑制雄激素向雌激素转化的限速酶-芳香化酶的转录,从而抑制了雄激素的代谢; 并且促进卵巢颗粒细胞中雄激素合成的关键酶——17α 羟化酶的表达, 从而促进雄激素的合成, 最终引起 PCOS 中高雄症的发生。 该项研究揭示了 PCOS 发病的表观遗传学新机制,成果为 PCOS 的诊断治疗提供新的路径。
  3. AR 剪接变体既往在雄激素受体不敏感综合征及前列腺癌的患者中发现,这是继该两种疾病之后,首次在女性体内发现 AR 剪接变体; 并且发现 AR剪接变体不单纯地表现为雄激素受体的功能减弱,并且存在不同于野生型 AR 的功能,意义重大。


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总结

  1. 全文思路清晰,发现剪切变体,从上游基因和甲基化测序寻找这个变体的来源,下游验证这个变体的功能,最后得出结论雄激素代谢是PCOS的病因之一。故事完整,证据有力。
  2. 创新点:
  • 取样为卵巢颗粒细胞,样本有特色
  1. 总之,好文章不是样本量堆砌出来的,需要有很强的科学嗅觉,以及后期严谨的验证环节。大胆猜想,小心求证

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