Genome-wide Transcriptional Characterization of the ETV6-RUNX1-positive Childhood Leukemia
Teppo, Susanna (2020)
Teppo, Susanna
Tampere University
2020
Lääketieteen ja biotieteiden tohtoriohjelma - Doctoral Programme in Medicine and Life Sciences
Lääketieteen ja terveysteknologian tiedekunta - Faculty of Medicine and Health Technology
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Väitöspäivä
2020-04-03
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-03-1527-6
https://urn.fi/URN:ISBN:978-952-03-1527-6
Tiivistelmä
Akuutti lymfoblastileukemia (ALL) on lasten yleisin syöpä. Useimmiten se saa alkunsa epäkypsästä B-solusta (preB), jossa tapahtuu tietty altistava geneettinen muutos. Yksi yleisimmistä muutoksista on translokaatio, joka johtaa ETV6-RUNX1 (E/R) fuusiogeenin syntymiseen. Leukemian puhkeamiseen vaaditaan lisäksi muita geneettisiä muutoksia, jotka usein osuvat B-solun identiteetille tärkeisiin geeneihin. DNA-vaurioiden lisäksi solun toiminta voi häiriintyä RNA-molekyylien ja proteiinien toiminnan muutoksista. E/R on epänormaali transkriptiotekijä ja sen suorat säätelykohteet ovat vielä jääneet epäselviksi.
Tässä työssä tutkimme lasten prekursori B-ALL:ssa (preB-ALL) tapahtuvaa genominlaajuista geeniensäätelyä tarkastelemalla varhaista RNA-transkriptiota solulinjoissa ja potilasnäytteissä. E/R-fuusion kohdegeenien kartoittamista varten teimme solulinjamallin, jossa fuusion tuotantoa voidaan säädellä. Määritimme tehostaja-alueet tehostaja-RNA:iden (eRNA) ilmentymisen perusteella sekä niiden mahdolliset kohdegeenit perustuen signaalimuutosten samankaltaisuuteen. E/R- fuusion säätelemistä geeneistä kaksi kolmasosaa hiljeni suoran RUNX1-välitteisen DNA-sitoutumisen kautta. Lisäksi E/R vähensi B-solu-spesifisten tehostaja- alueiden luentaa. Osa geeneistä myös ilmentyi eri tavalla E/R-potilaiden leukemiasoluissa verrattuna muiden preB-ALL alityyppien potilaiden soluihin.
RAG ja AID entsyymit on liitetty DNA-katkosten syntymiseen B-solu- leukemiassa ja niiden toimintaan tiedetään liittyvän avoimena oleva kromatiini. Tutkimme RNA-transkriptiota B-linjan soluissa keskittyen lasten leukemiassa usein nähtäviin DNA-katkoskohtiin. Huomasimme, että katkoskohtiin assosioituvat tietyt transkriptionaaliset ominaisuudet: RNA-polymeraasin pysähtyminen sekä yhtäaikainen geenienluenta päällekkäisiltä DNA-juosteilta. Nämä piirteet näyttävät altistavan DNA:n katkoksille erityisesti paljastamalla RAG-entsyymin rekombinaatiosignaalisekvenssejä. Huomasimme myös korkean RAG1-geenin luennan erityisesti E/R-potilailla sekä AID-entsyymiä koodaavan geenin epätavallisen luennan osalla korkean riskin preB-ALL potilaita.
Tässä väitöskirjassa tunnistettiin E/R-fuusion genominlaajuisia säätelykohteita sekä toistuvien DNA-katkosten kohdille ominaisia transkriptionaalisia piirteitä lasten leukemiassa.
Tässä työssä tutkimme lasten prekursori B-ALL:ssa (preB-ALL) tapahtuvaa genominlaajuista geeniensäätelyä tarkastelemalla varhaista RNA-transkriptiota solulinjoissa ja potilasnäytteissä. E/R-fuusion kohdegeenien kartoittamista varten teimme solulinjamallin, jossa fuusion tuotantoa voidaan säädellä. Määritimme tehostaja-alueet tehostaja-RNA:iden (eRNA) ilmentymisen perusteella sekä niiden mahdolliset kohdegeenit perustuen signaalimuutosten samankaltaisuuteen. E/R- fuusion säätelemistä geeneistä kaksi kolmasosaa hiljeni suoran RUNX1-välitteisen DNA-sitoutumisen kautta. Lisäksi E/R vähensi B-solu-spesifisten tehostaja- alueiden luentaa. Osa geeneistä myös ilmentyi eri tavalla E/R-potilaiden leukemiasoluissa verrattuna muiden preB-ALL alityyppien potilaiden soluihin.
RAG ja AID entsyymit on liitetty DNA-katkosten syntymiseen B-solu- leukemiassa ja niiden toimintaan tiedetään liittyvän avoimena oleva kromatiini. Tutkimme RNA-transkriptiota B-linjan soluissa keskittyen lasten leukemiassa usein nähtäviin DNA-katkoskohtiin. Huomasimme, että katkoskohtiin assosioituvat tietyt transkriptionaaliset ominaisuudet: RNA-polymeraasin pysähtyminen sekä yhtäaikainen geenienluenta päällekkäisiltä DNA-juosteilta. Nämä piirteet näyttävät altistavan DNA:n katkoksille erityisesti paljastamalla RAG-entsyymin rekombinaatiosignaalisekvenssejä. Huomasimme myös korkean RAG1-geenin luennan erityisesti E/R-potilailla sekä AID-entsyymiä koodaavan geenin epätavallisen luennan osalla korkean riskin preB-ALL potilaita.
Tässä väitöskirjassa tunnistettiin E/R-fuusion genominlaajuisia säätelykohteita sekä toistuvien DNA-katkosten kohdille ominaisia transkriptionaalisia piirteitä lasten leukemiassa.
Kokoelmat
- Väitöskirjat [4893]