Malat1-flox 基因敲除小鼠

基因MALAT1，也称为转移相关肺腺癌转录本1，是一种高度保守的核保留长链非编码RNA（lncRNA）。lncRNA是一类长度超过200个核苷酸的非编码RNA分子，它们在细胞中广泛表达，并在转录和转录后水平上调节基因表达。MALAT1在多种癌症中表达上调，被认为是一种潜在的肿瘤标志物和治疗靶点。

在非小细胞肺癌（NSCLC）中，MALAT1的表达水平显著高于正常肺细胞。MALAT1的敲低可以降低NSCLC细胞的存活率、增殖、迁移和侵袭能力。RNA测序分析显示，MALAT1敲低后，NSCLC细胞中198个基因表达上调，266个基因表达下调。这些差异表达基因与患者的生存和肿瘤发生密切相关。MALAT1可能作为原癌基因，增强NSCLC细胞的存活、增殖、集落形成和侵袭能力[1]。

在乳腺癌中，MALAT1的靶向灭活可以促进肺转移，而MALAT1的遗传补充可以逆转这种表型。同样，在人类乳腺癌细胞中敲除MALAT1可以诱导其转移能力，而MALAT1的再表达可以逆转这种表型。相反，MALAT1的过表达可以抑制乳腺癌的转移。机制上，MALAT1 lncRNA与促转移转录因子TEAD结合并使其失活，阻止TEAD与其共激活因子YAP和目标基因启动子结合。此外，MALAT1的水平与乳腺癌的进展和转移能力呈负相关。这些发现表明，MALAT1是一种转移抑制性lncRNA，而不是转移促进因子[2]。

MALAT1在多种癌症类型中具有诊断、预后和治疗意义。它参与调节癌症相关信号通路，包括MAPK/ERK、PI3K/AKT、β-catenin/Wnt、Hippo、VEGF和YAP等。MALAT1可以通过免疫沉淀、RNA下拉、报告基因检测、Northern印迹、微阵列和qRT-PCR等分子工具来研究其在癌症发生中的作用。MALAT1可以调节肿瘤发展的多个步骤，包括增殖、侵袭和转移。MALAT1的表达水平在乳腺癌、宫颈癌、结直肠癌、胆囊癌、肺癌、卵巢癌、胰腺癌、前列腺癌、胶质瘤、肝细胞癌和多发性骨髓瘤等多种癌症中具有诊断和预后价值。MALAT1也成为实体瘤和血液恶性肿瘤的潜在治疗靶点。在实验模型中，siRNA和反义寡核苷酸（ASO）等策略已被用于靶向MALAT1。lncRNA也被靶向以增加癌症细胞的化疗敏感性和放疗敏感性。然而，大多数研究都是在临床前模型中进行的。MALAT1与其他信号通路的相互作用如何影响癌症发生机制是本文的重点[3]。

在前列腺癌中，MALAT1 lncRNA作为原癌基因起作用，因此它可以作为癌症生物标志物。通过COX回归分析和ROC曲线分析，研究了lncRNA的表达谱和样本生存。数据库用于进行lncRNA相关PCGs的GO和KEGG研究。通过CRISPR/Cas9技术敲除MALAT1后，在DU-145细胞中评估了MALAT1的表达。通过PCR检测了目标片段的删除。此外，通过qRT-PCR研究了凋亡基因的表达。使用MTT实验测量了细胞活力和细胞增殖。使用细胞划痕实验测定了细胞迁移能力。qRT-PCR的结果通过ΔΔCt方法进行评估，并在SPSS软件中进行统计分析。共发现了451个lncRNA在PC和正常非癌组织样本中表达不同，其中307个上调，144个下调。精心选择了36个与OS相关的lncRNA，然后进行逐步多变量Cox回归分析，其中2个lncRNA（MALAT1，HOXB-AS3）。PC细胞中MALAT1表达升高。DU-145细胞中MALAT1敲除增加凋亡并防止增殖和迁移，DU-145转染细胞在划痕恢复测试中无法迁移。总的来说，数据表明，PC中MALAT1的过表达有助于转移和肿瘤发生。此外，MALAT1敲除可以作为PC的治疗和诊断靶点。通过CRISPR/Cas9技术靶向MALAT1可以抑制细胞增殖和迁移，并诱导凋亡。因此，MALAT1可以作为肿瘤生物标志物和治疗靶点[4]。

通过CRISPR激活（CRISPRa）在患者源性肺腺癌（LUAD）细胞系和自体K-ras/p53 LUAD小鼠模型中过表达MALAT1/Malat1。Malat1的过表达足以促进LUAD向转移性疾病的发展。MALAT1/Malat1的过表达增强了细胞移动性，并通过旁分泌CCL2/Ccl2促进肿瘤微环境中促肿瘤巨噬细胞的募集。Ccl2的上调是Malat1过表达后全局染色质可及性增加的结果。巨噬细胞耗竭和Ccl2阻断可以抵消Malat1过表达的影响。这些数据表明，单个lncRNA可以通过肿瘤微环境的重新编程来驱动LUAD转移[5]。

MALAT1基因rs600231多态性与急性冠状动脉综合征（ACS）呈正相关。在新疆的中国人群中，我们对MALAT1基因的3个核苷酸多态性（rs3200401，rs4102217，rs600231）进行了基因分型。此外，我们还使用MALAT1 rs600231和临床变量构建了一个预测模型，以预测ACS的风险。最后，我们还使用定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）测量了92例ACS患者和92例对照中lncRNA MALAT1的相对表达。ACS组rs600231 GG基因型的发生率高于对照组（15.7% vs. 14.7%，P=0.048）。优势模型（AG + GG vs. AA）和rs600231的G等位基因在ACS组中高于对照组（优势模型：66.2% vs. 60.9%，P=0.014；等位基因：41.0% vs. 37.8%，P=0.042）。多变量逻辑回归分析和预测列线图模型显示，rs600231的优势模型仍然是ACS的独立危险因素[优势比（OR）=1.32，95%置信区间（CI）：1.07-1.63，P=0.009]。预测ACS的列线图模型的受试者工作特征（ROC）曲线下面积（AUC）为0.738（95% CI：0.716-0.761）。此外，在AG和GG表型中，与相同表型的对照组相比，ACS患者中lncRNA MALAT1的相对表达水平显著升高（P<0.05）。在ACS组中，与携带其他基因型的个体相比，GG基因型携带者中MALAT1的相对表达水平更高（P<0.05）。本研究表明，MALAT1基因rs600231的AG和GG基因型与ACS独立相关，可能是新疆中国人群ACS的风险遗传标志物[6]。

为了揭示主动脉异质性，我们从五个连续的主动脉段中通过标记基因和功能定义识别了15个细胞亚型。EC1亚型在主动脉弓中高度表达Vcam1和Scarb2基因，这些基因据报道与动脉粥样硬化有关。新发现的Fbn1+成纤维细胞在胸段中高度表达。更重要的是，血管平滑肌细胞（VSMCs）表现出一种新的组成，其中Malat1基因标记的VSMC 4主要分布在腹段。Malat1敲除降低了Ang II诱导的平滑肌细胞中MMPs和炎症因子的产生，Malat1抑制剂对AngII诱导的腹主动脉瘤（AAA）具有预防、抑制和逆转作用。通过一系列动物实验揭示。用或不用抑制剂处理的AngII诱导的AAA组织的单细胞分析进一步阐明了Malat1+VSMC在AAA发生和进展中的关键作用。总之，与不同血管疾病相关的正常主动脉的节段性基因表达和细胞亚型特征可能提供潜在的治疗靶点[7]。

在前列腺癌（PCa）中，胆碱激酶α（CHKA），一种在磷脂代谢中必不可少的基因，是MALAT1靶向转录物之一。我们分析了MALAT1靶向PCa细胞中CHKA mRNA的表达。此外，通过染色质免疫沉淀（ChIP）评估了CHKA基因组区域，以确定MALAT1依赖性组蛋白尾部修饰和AR募集。在MALAT1耗竭的细胞中，CHKA基因表达的降低与总胆碱代谢物减少相关，特别是磷胆碱（PCho）。在MALAT1靶向后，CHKA内含子2处的抑制性组蛋白修饰显著增加，包括相关的AR结合位点。MALAT1靶向与雄激素治疗的结合阻止了MALAT1依赖性CHKA沉默在雄激素反应性（LNCaP）细胞中，而在激素耐药细胞（22RV1细胞）中则没有。此外，AR核易位及其激活通过共聚焦显微镜分析和MALAT1靶向或雄激素治疗后ChIP检测到。这些发现支持MALAT1作为CHKA激活剂的作用，通过潜在的与配体结合或未结合的AR相关联，揭示了从代谢重排的角度来看，其靶向是治疗选择[8]。

结直肠癌（CRC）是世界上致命和普遍的实体恶性肿瘤之一。加速CRC的发展和诊断的发展非常必要。长链非编码RNA（lncRNA）作为转录的RNA分子，在基因表达的每个水平上发挥着重要作用。转移相关肺腺癌转录本1（MALAT1）是一种高度保守的核限制性lncRNA，在转录和转录后水平上调节基因。MALAT1的高表达与多种人类癌症密切相关。人们普遍认为，MALAT1的表达与CRC细胞的增殖、致瘤性和转移密切相关。通过靶向多个信号通路和microRNAs（miRNAs），MALAT1在CRC发病机制中发挥着关键作用。因此，MALAT1可以成为癌症预测和诊断的强有力基因。在这篇综述中，我们将展示与MALAT1相关的CRC信号通路[9]。

哺乳动物基因组广泛转录，许多长链非编码RNA（lncRNA）转录本的功能意义逐渐被阐明。转移相关肺腺癌转录本1（MALAT1）是最广泛研究的长链非编码RNA之一。MALAT1是一种高度保守的核保留长链非编码RNA，在细胞和组织中丰富表达，已被证明在转录和转录后水平上以依赖性方式调节基因。然而，Malat1在小鼠的正常发育和存活中是不必要的。有趣的是，越来越多的证据表明，MALAT1在许多疾病中发挥着重要作用，包括癌症。在这里，我们将讨论与MALAT1相关的当前知识状态，包括其功能、在疾病中的作用以及使用反义寡核苷酸和小分子靶向MALAT1的潜在治疗机会[10]。

综上所述，基因MALAT1是一种高度保守的核保留长链非编码RNA，参与调节基因表达和多种生物学过程。它在多种癌症中表达上调，具有诊断、预后和治疗意义。MALAT1可能作为原癌基因或转移抑制因子，通过调节多种信号通路和细胞行为来影响肿瘤的发生和发展。通过靶向MALAT1，可以抑制肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭，并增加凋亡。MALAT1的研究为癌症的早期诊断、预后评估和治疗提供了新的思路和策略。