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2024年5月1日发(作者：linux和windows的区别大吗)
·
１８８
·
ＪＣｌｉｎＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ２０２３Ｖｏｌ３３Ｎｏ．３
，，，
吴亚娟，李晓伟，朱益丰
基于
ＧＥＯ
数据库的精神分裂症长链非编码
基因
ＬＩＮＣ０１０２０
的筛选验证及其靶蛋白预测
·论著·
目的
：通过生物信息学方法识别与精神分裂症发生发展相关的长链非编码基因。
方法
：
摘要：
从
ＧＥＯ
数据库中获取
ＧＳＥ１７６１２
基因芯片中
２８
例精神分裂症患者和
２３
名健康对照者大脑前额叶皮质
转录数据，并通过生物信息学方法找出差异表达的长链非编码基因
ＬＩＮＣ０１０２０
，通过利用荧光定
ａＰＦＣ
）（
通过
ＮＣＢＩ
数据库查询量
ＰＣＲ
技术验证
ＬＩＮＣ０１０２０
在精神分裂症患者和健康对照者中的表达水平，
运用
ＬｎｃＬｏｃａｔｏｒ
在线网站进行亚定位预测，
ＬＩＮＣ０１０２０
的核酸序列，
ＣａｔＲＡＰＩＤ
数据库进行蛋白结合位点
预测，再对其靶蛋白进行蛋白网络互作分析，找出其关键蛋白。
结果
：精神分裂症患者
ａＰＦＣ
内
在精神分裂症患者外周血浆中，该基因表达水平下调，与脑组织中的表达水平呈
ＬＩＮＣ０１０２０
表达上调，
反向联系，亚细胞定位在细胞质中，可与
２０６４
个编码蛋白发生作用，其中关键蛋白是核糖体蛋白家族。
与精神分裂症密切相
结论
：
ＬＩＮＣ０１０２０
在精神分裂症脑前额叶皮质中和血浆中均有显著差异表达，
剪接，代谢等多种转录后关，定位在胞质中的
ＬＩＮＣ０１０２０
可能通过多作用位点广泛参与信使
ＲＮＡ
转录，
调控机制参与精神分裂症的发生发展机制。
精神分裂症；
ＧＥＯ
数据库；
ＬＩＮＣ０１０２０
；
生物信息
关键词：
Ｒ７４９．３
文献标识码：
Ａ
文章编号：
１００５３２２０
（
２０２３
）
０３０１８８０５
中图分类号：
ＳｃｒｅｅｎｉｎｇａｎｄｖａｌｉｄａｔｉｏｎｏｆｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａｒｅｌａｔｅｄｌｏｎｇｎｏｎｃｏｄｉｎｇＲＮＡＬＩＮＣ０１０２０ａｎｄｔｈｅｔａｒｇｅｔｐｒｏ
ｔｅｉｎｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＧＥＯｄａｔａｂａｓｅ ＷＵＹａｊｕａｎＬＩＸｉａｏｗｅｉＺＨＵＹｉｆｅｎｇ．ＴｈｅＦｏｕｒｔｈＰｅｏｐｌｅ′ｓ
ＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＺｈａｎｇｊｉａｇａｎｇＺｈａｎｇｊｉａｇａｎｇ２１５６００Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ ＯｂｊｅｃｔｉｖｅＴｏｉｄｅｎｔｉｆｙｌｏｎｇｎｏｎｃｏｄｉｎｇｇｅｎｅｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆ
（）
ｏｆ２８ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａｐａｔｉｅｎｔｓａｎｄ２３ｈｅａｌｔｈｙｃｏｎｔｒｏｌｓｉｎｔｈｅＧＳＥ１７６１２ｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｔｈｅＧＥＯｄａｔａｂａｓｅ
，
ａｎｄ
ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｌｙｅｘｐｒｅｓｓｅｄｌｏｎｇｎｏｎｃｏｄｉｎｇＲＮＡＬＩＮＣ０１０２０ｗａｓｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ
，
ｔｈｅｎｂｙｕｓｉｎｇｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ
ＰＣＲｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏｖｅｒｉｆｙｔｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｌｅｖｅｌｏｆＬＩＮＣ０１０２０ｉｎｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａｐａｔｉｅｎｔｓａｎｄｈｅａｌｔｈｙｃｏｎｔｒｏｌｓ
，
ａｎｄ
ｑｕｅｒｙｔｈｅｎｕｃｌｅｉｃａｃｉｄｓｅｑｕｅｎｃｅｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅＮＣＢＩｄａｔａｂａｓｅ
，
ｕｓｉｎｇｔｈｅｌｎｃＬｏｃａｔｏｒｏｎｌｉｎｅｗｅｂｓｉｔｅｆｏｒｓｕｂｌｏｃａｔｉｏｎ
ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ
，
ａｎｄｃａｔＲＡＰＩＤｄａｔａｂａｓｅｆｏｒｐｒｏｔｅｉｎｂｉｎｄｉｎｇｓｉｔｅｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ
，
Ａｔｌａｓｔ
，
ｔｈｅｐｒｏｔｅｉｎｎｅｔｗｏｒｋｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎａｎａｌ
ｙｓｉｓｏｆｔｈｅｔａｒｇｅｔｐｒｏｔｅｉｎｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｔｏｆｉｎｄｏｕｔｉｔｓｋｅｙｐｒｏｔｅｉｎ． Ｒｅｓｕｌｔｓ
：
ＴｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆＬＩＮＣ０１０２０ｗａｓ
ｕｐｒｅｇｕｌａｔｅｄｉｎｔｈｅａＰＦＣｏｆｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａｐａｔｉｅｎｔｓａｎｄｄｏｗｎｒｅｇｕｌａｔｅｄｉｎｔｈｅｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｂｌｏｏｄ
，
ｗｈｉｃｈｗａｓｉｎｖｅｒｓｅ
ｔｈｅｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｉｔｓｓｕｂｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｃｙｔｏｐｌａｓｍｗａｓｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｌｅｖｅｌｉｎｂｒａｉｎｔｉｓｓｕｅ
，
２０６４ｅｎｃｏｄｉｎｇｐｒｏｔｅｉｎｓｈａｖｅａｃｔｉｏｎｓｉｔｅｓｗｉｔｈＬＩＮＣ０１０２０
，
ｍａｉｎｌｙｉｎｔｈｅｒｉｂｏｓｏｍａｌｐｒｏｔｅｉｎｆａｍｉｌｙ． ８５％
，
Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ
：
ＬＩＮＣ０１０２０ｈａｓｔｉｓｓｕｅｓｐｅｃｉｆｉｃｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａｐａｔｉｅｎｔｓａｎｄｉｓｃｌｉｎｉｃａｌｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｓｃｈｉｚｏ
ｐｈｒｅｎｉａ
，
ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｉｔｈａｓａｗｉｄｅｒａｎｇｅｏｆａｃｔｉｏｎｓｉｔｅｓ
，
ｉｔｍａｙｂｅｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｍｅｓｓｅｎｇｅｒＲＮＡｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ
，
ｓｐｌｉｃｉｎｇ
，
ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ
，
ａｎｄｏｔｈｅｒｐｏｓｔｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌｒｅｇｕｌａｔｏｒｙｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｉｎｔｈｅｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌｏｇｙｏｆｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ
：
ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ
；
ＧＥＯｄａｔａｂａｓｅ
；
ＬＩＮＣ０１０２０
；
ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ
ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙｏｆｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ． ＭｅｔｈｏｄＴｈｅａｎｔｅｒｉｏｒｐｒｅｆｒｏｎｔａｌｃｏｒｔｅｘａＰＦＣｄａｔａ
：
，
：
，
，，
：
精神分裂症是一种病因复杂的重性精神障碍，
全球约有
１％
的人罹患此病
［］
，给患者个体和社会
都带来极大的负担。目前精神分裂症的诊断缺乏客
观生物学标志，临床治疗的有效性和依从性不尽人
意。随着高通量基因组学技术的发展，表观遗传在
１
ＺＫＳ１９２６
）基金项目：张家港市科技局项目（
２１５６００
张家港市第四人民医院作者单位：
ＥＭａｉｌ
：
ｗｕｙａｊｕａｎ０２１０＠１２６．ｃｏｍ
通信作者：吴亚娟，
ＤＯＩ
：
１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５３２２０．２０２３．０３．００５
［］
，大脑的形成和功能机制中的重要性日益突出尤
其是非编码基因的调控方式越来越受关注
［］
，通过
对精神分裂症基因组层面的新的理解，我们或许能
在未来的诊断和治疗过程中实现重大突破。非编码
基因是不编码蛋白的，占基因组比例高达
９８％
左右
的
ＲＮＡ
转录本，其中
８０％
都具有调节功能基因的作
用
［］
。非编码基因主要包含小
ＲＮＡ
，
ＲＮＡ
和小核
ＲＮＡ
在精神长链
ＲＮＡ
［］
。已有研究报道外周血小
近来研究发现某些长链非分裂症中的诊断价值
［］
，
编码
ＲＮＡ
（
ｌｏｎｇｎｏｎｃｏｄｉｎｇＲＮＡ
，
ｌｎｃＲＮＡ
）的异常与
２
３
４
５
６
Copyright©博看网. All Rights Reserved.
临床精神医学杂志
２０２３
年第
３３
卷第
３
期
［］
。前额叶皮质（精神分裂症密切相关的代
ａＰＦＣ
）
谢紊乱与精神分裂症的认知功能缺损和执行功能缺
陷有关
［］
。因此研究
ａＰＦＣ
脑区可以进一步探索精
神分裂症的发生机制，本研究通过对
ＧＥＯ
数据库
ＧＳＥ１７６１２
基因芯片中精神分裂症患者和正常对照
者
ａＰＦＣ
脑区的细胞转录数据进行分析提取并结合
临床样本的检测，利用多种生物信息学手段，探讨长
链非编码
ＲＮＡ
与精神分裂症之间的相关可能性。
１
对象和方法
１．１
资料
１．１．１
芯片数据
从美国国立生物技术信息中心
（
ＮＣＢＩ
）的
ＧＥＯ
数据库获取
ＧＳＥ１７６１２
基因芯片数
据，该基因芯片数据为人类尸检大脑
ａＰＦＣ
的转录组
测序结果。样本测序由
ＧＰＬ５７０
平台（
Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ
公
司的
ＨｕｍａｎＧｅｎｏｍｅＵ１３３Ｐｌｕｓ２．０Ａｒｒａｙ
）进行分
析。在该基因芯片数据中包含了
２８
例精神分裂症
患者和
２３
名健康对照的大脑
ａＰＦＣ
细胞转录数据。
１．１．２
临床样本
选取我院自
２０２０
年
２
月至
２０２１
年
１２
月收治的
５０
例精神分裂症患者作为研究组，
选择同期
５０
例体检健康者为对照组。采集两组受
试者清晨空腹静脉血样
５ｍｌ
于
ＥＤＴＡ
抗凝管，
１０００ｒ／ｍｉｎ
离心
１０ｍｉｎ
后分离血浆和细胞组分，分
装血浆至冻存管，置于
－８０℃
冰箱保存待测。
１．１．３
实验试剂耗材
Ｔｒｉｚｏｌ
购自
Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ
公司，
２×ＭａｓｔｅｒＭｉｘ
试剂盒购自
Ｒｏｃｈｅ
公司，反转录试剂
盒购自
Ｔｈｅｒｍｏ
公司，
ＤＮＡＬａｄｄｅｒ
和
ＤＮＡｌｏａｄｉｎｇ
ｂｕｆｆｅｒ
购自
ＴＩＡＮＧＥＮ
公司，氯仿、异丙醇、无水乙醇
Ｔｒｉｓ
、
ＥＤＴＡ．２Ｎａ
、购自国药公司，乙酸和琼脂糖还有
引物均购自上海生工生物公司。
１．２
方法
１．２．１
差异表达基因的筛选
利用
ＧＥＯ
数据库自
带的分析工具
ＧＥＯ２Ｒ
（
ｈｔｔｐｓ
：
／／ｗｗｗ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．
对
ＧＳＥ１７６１２
数据中两组数据进行
ｇｏｖ／ｇｅｏ／ｇｅｏ２ｒ／
）
分析比较，并得到差异表达基因。这两组样本的筛
选标准为
Ｐ＜０．０５
以及
｜ｌｏｇＦＣ｜＞１
。
１．２．２
长链非编码基因的筛选
ＮＣＢＩ
是目前世界
上最大的医学和科学文献检索数据库。使用
ＮＣＢＩ
数据库对差异表达基因进行文献检索，初步确定未
被深入研究的长链非编码基因为候选基因进行后续
分析。具体操作：登录
ＮＣＢＩ
数据库
ｈｔｔｐｓ
：
／／ｗｗｗ．
在菜单栏下拉框中选择“
Ｇｅｎｅ
”，
ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／
，
依次输入筛选到的差异基因，在跳出界面中选择物
种人类［
Ｈｏｍｏｓａｐｉｅｎｓ
（
ｈｕｍａｎ
）］，观察每个基因的详
细信息，若“表示
ＧｅｎｅＴｙｐｅ
”显示为“
ｐｒｏｔｅｉｎｃｏｄｉｎｇ
”
此基因为编码基因，若“
ＧｅｎｅＴｙｐｅ
”显示为
７
８
·
１８９
·
，则表示此基因为非编码
ＲＮＡ
。
ｎｃＲＮＡ
”“
１．２．３
实时荧光定量
ＰＣＲ
验证
对筛选到的候选
基因进行实时荧光定量
ＰＣＲ
验证。将
１
μ
ｇ
样本
按照反转录试剂盒说明书操作获
ＲＮＡ
进行反转录，
得
ｃＤＮＡ
。实时荧光定量
ＰＣＲ
仪
ＡＢＩＱ６
用于定量
对目的基因和内参基因
Ａｃｔｉｎ
进行扩增。
ＰＣＲ
分析，
扩增反应体系一共
１０
μ
Ｌ
其中
ｃＤＮＡ
模板
１
μ
Ｌ
，正
反向引物各
０．３
μ
Ｌ
，双
２×ＭａｓｔｅｒＭｉｘ
（
Ｒｏｃｈｅ
）
５
μ
Ｌ
，
蒸水
３．４
μ
Ｌ
。反应条件：
９５℃１０ｍｉｎ
，
９５℃１５ｓ
，
重复三次，使用
６０℃６０ｓ
，
７２℃２０ｓ
，
４５
个循环，
２
△△
ＣＴ
法计算相对表达量。
１．２．４
对筛选到的长链非编码基因进行靶基因预
测
登录
ＮＣＢＩ
数据库（
ｈｔｔｐｓ
：
／／ｗｗｗ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．
，在菜单栏下拉框中选择“
Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ
”，输入目
ｇｏｖ／
）
的基因，保存它的
ＦＡＳＴＡ
参考序列，
ＬｎｃＬｏｃａｔｏｒ
（
ｈｔ
ｔｐ
：
／／ｗｗｗ．ｃｓｂｉｏ．ｓｊｔｕ．ｅｄｕ．ｃｎ／ｂｉｏｉｎｆ／ｌｎｃＬｏｃａｔｏｒ／
）网
站是上海交通大学模式识别与生物信息学研究组自
主开发的基于核酸序列可进行长链非编码基因的亚
定位预测，提交上述序列，即进行预测，然后登录
ｃａ
ｔＲＡＰＩＤ
网站（
ｈｔｔｐ
：
／／ｓｅｒｖｉｃｅ．ｔａｒｔａｇｌｉａｌａｂ．ｃｏｍ／ｐａｇｅ／
ｃａｔｒａｐｉｄ＿ｇｒｏｕｐ
）
ｃａｔＲＡＰＩＤ
网站可以根据核酸序列，，
通过氢键和范德华力的结合来预测蛋白质
ＲＮＡ
的
结合。进入
ｃａｔＲＡＰＩＤｏｍｉｃｓｖ２．０
模块，选择
ｃａ
ｔＲＡＰＩＤｏｍｉｃｓｖ２．１
［，点击
ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔ
（
ｓ
）
ｖｓｐｒｏｔｅｏｍｅ
］
和物种
Ｈｏｍｏｓａｐｉ
核酸类型“
ｌｏｎｇｎｏｎｃｏｄｉｎｇＲＮＡｓ
”
ｅｎｓ
，提交目的基因的核酸序列，可得到与目的基因
发生作用的编码蛋白。
１．２．５
靶蛋白
蛋白网络功能分析及关键蛋白筛选
在线分析工具
Ｍａｔｅｓｃａｐｅ
（
ｈｔｔｐ
：
／／ｍｅｔａｓｃａｐｅ．ｏｒｇ／
）
对靶蛋白进行生物信息学分析，并使用在线软件
（构建蛋白质相互作用网络
ｈｔｔｐｓ
：
／／ｓｔｒｉｎｇｄｂ．ｏｒｇ／
）
图，筛选标准设置为有直接相互作用证据来源并且
相互作用分数大于
０．９
。然后将
Ｓｔｒｉｎｇ
网站下载的
结果
ＴＳＶ
文件导入到
ｃｙｔｏｓｃａｐｅ
软件（，先
３．６
版本）
利用插件
Ｍｃｏｄｅ
筛选关键模块，然后再以插件
ｃｙｔｏ
ｈｕｂｂａ
筛选关键蛋白。
１．２．６
统计学分析
采用
ＳＰＳＳ２５．０
对数据进行
珋
统计学分析，计量资料均符合正态分布，以（
ｘ
表
±ｓ
）
示，两组间比较行
ｔ
检验，
ＧｒａｐｈＰａｄＰｒｉｓｍ７．０
进行数
据和作图处理，以
Ｐ＜０．０５
表示具有统计学意义。
２
结果
２．１
差异表达基因
在
ＧＳＥ１７６１２
芯片数据中一共得到
２４
个差异表
达基因，其中
６
个是上调基因，这
１８
个是下调基因，
２４
个差异表达基因。见表
１
。
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·
１９０
·
ＪＣｌｉｎＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ２０２３Ｖｏｌ３３Ｎｏ．３
，，，
项目
上调基因
下调基因
Ｓ１００Ａ９Ｓ１００Ａ８ＧＳＤＭＢＬＩＮＣ０１０２０ＳＣＩＮＡＰ１Ｓ３
ＺＮＦ５７８ＰＭＡＩＰ１ＯＧＮＦＨＡＤ１ＳＣＡＲＡ５ＬＯＣ１０１９２９６０７ＲＥＲＧＬＩＴＧＢＬ１ＯＳＲ１ＣＯＬ６Ａ２ＢＭＰ５ＡＧＫＣＯＬ１Ａ１
ＩＬ１Ｒ２ＣＨＳＴ２ＲＮＡ４５Ｓ５ＳＣＥＬＳＬＣ２６Ａ７
基因名称
、、、
、、、、
、、、、
表
１ ＧＳＥ１７６１２
芯片中筛选的差异表达基因
、、、、、、、、
、
、
长链非编码相关基因的筛选
通过查询
ＮＣＢＩ
数据库，我们发现这
２４
个差异
表达基因中，
３
个是非编码基因，其中有
２
条长链非
编码基因为
ＬＯＣ１０１９２９６０７
和
ＬＩＮＣ０１０２０
，
１
条为小
其余
２１
条均为编码基因。分别核基因
ＲＮＡ４５Ｓ５
，
对
ＬＯＣ１０１９２９６０７
和
ＬＩＮＣ０１０２０
进行
ｐｕｂｍｅｄ
文献
检索，发现
ＬＯＣ１０１９２９６０７
与宫颈癌的预后有关
［］
，
而
ＬＩＮＣ０１０２０
未见任何报道，且考虑到
ＬＩＮＣ０１０２０
在脑组织中表达上调，据此，我们选择
ＬＩＮＣ０１０２０
进行临床验证。
２．３ ＬＩＮＣ０１０２０
荧光定量
ＰＣＲ
验证
针对上述筛选出的
ＬＩＮＣ０１０２０
，使用荧光定量
ＰＣＲ
在
５０
个精神分裂症患者和
５０
个正常对照中进
行血浆表达量验证。发现
ＬＩＮＣ０１０２０
在精神分裂
，症患者中的血浆中
２
△△
ＣＴ
值为（
２．８８±０．７２
）
正常对照中（，为低表达趋势，数据图
１５．６７±３．２７
）
形见图
１
。与芯片数据中脑组织
ａＰＦＣ
区域中的高
表达呈反向联系。
２．４ ＬＩＮＣ０１０２０
的核酸序列及定位预测
ＬＩＮＣ０１０２０
的
ＦＡＳＴＡ
参考序列为
１７６３
个核苷
酸组成的序列。通过
ＬｎｃＬｏｃａｔｏｒ
网站预测得到的亚
定位评分见表
２
，其定位在细胞质中的概率约为
８４．２％
。
２．５ ＬＩＮＣ０１０２０
的作用靶蛋白结合域预测
通过
ｃａｔＲＡＰＩＤ
网站提交
ＬＩＮＣ０１０２０
的核酸序
列，可得到与
ＬＩＮＣ０１０２０
发生作用的蛋白有
２０６４
个。其中已经被注释的
ＲＮＡ
结合域有
８００
余个，在
Ｐｆａｍ
数据库中研究最多的结构域编号为
ＰＦ０００７６
，
在这
２０６４
个蛋白中，
ＲＮＡ
结合蛋白
ＰＴＢＰ１
是目前
２．２
９
检测最多的
ＲＮＡ
结合蛋白。
２．６
靶蛋白生物学功能分析及关键蛋白鉴定
在与
ＬＩＮＣ０１０２０
发生作用的
２０６４
个蛋白中，通
过基因本体（分析，发现这些蛋白
ｇｅｎｅｏｎｔｏｌｏｇｙ
，
ＧＯ
）
剪接、代谢和核糖功能主要富集在信使
ＲＮＡ
形成、
体蛋白组装等过程，见图
２
。另外通过蛋白网络构
建寻找关键蛋白，发现这些编码蛋白主要为核糖体
相关蛋白，见图
３
。
注：纵坐标为
ＬＩＮＣ０１０２０
在不同人群样本中的表达情况，横坐
ｓｃｚ
代表精神分裂症人群；
Ｐ＜０．０５
表标
ｃｏｎｔｒｏｌ
代表正常健康人群，
示为该基因在两组人群中的表达水平差异有统计学意义
亚细胞位置
细胞质
细胞核
核糖体
细胞液
外泌体
图
１
ＬＩＮＣ０１０２０
在血浆样本中的表达
表
２ ＬＩＮＣ０１０２０
亚细胞位置预测评分
０．８４２０３３７５１１９９
０．０３２８１０３５２６７９６
０．０４２１８３５２０２０４９
０．************
０．０２７２２０８７２２４２
评分
图
２ ＬＩＮＣ０１０２０
靶蛋白
ＧＯ
功能富集分析
Copyright©博看网. All Rights Reserved.
临床精神医学杂志
２０２３
年第
３３
卷第
３
期
图
２
３
ＬＩＮＣ０１０２０
靶蛋白网络中的关键蛋白
讨论
近来研究发现在精神分裂症中表观遗传发挥着
组重要作用
［］
。表观遗传主要涉及
ＤＮＡ
甲基化，
蛋白修饰以及非编码
ＲＮＡ
。在三种主要形式的非
约有
４０％
的
ｌｎｃＲＮＡ
只在大脑中表编码
ＲＮＡ
中，
达，具有特异性
［］
。故近年来研究
ｌｎｃＲＮＡ
在大脑
的发育过程中的作用一直是解析表观遗传的热点。
国内关于它们而在
ｌｎｃＲＮＡ
与精神疾病这个领域，
的相关报道较少，很多功能还有待挖掘。由于活体
组织不易获得，在血液中寻找精神分裂症诊断标志
物一直是研究者所希望的，而
ｌｎｃＲＮＡ
似乎有这种
潜能。
Ｆａｌｌａｈ
等
［］
观察到在精神分裂症患者外周
血中有性别特异性
ｌｎｃＲＮＡ
的表达。在
Ｃｕｉ
等
［］
的
研究中，发现长链非编码
ＲＮＡＥＮＳＴ０００００５０５８２５
、
ＮＯＮＨＳＡＧ０１７２９９
和
ＮＯＮＨＳＡＴ０７８７６８
在精神分裂
症样本中上调，提示这些
ｌｎｃＲＮＡ
可以作为精神分
裂症的分子标志物。本研究通过测序数据，发现精
神分裂症患者大脑
ａＰＦＣ
区域细胞对比健康人有显
选取的标准为大部分文献著异常表达的基因
２４
条，
采用的筛选标准即
｜ｌｏｇＦＣ｜＞１
和
Ｐ＜０．０５
。而有
部分学者在研究精神疾病时，按照此标准很少或几
乎没有找到相关差异基因，例如在
Ｆｅｎｇ
等
［］
近期
发表的文献中，他们采用降低筛选标准，以
Ｐ＜０．０５
和
｜ｌｏｇＦＣ｜＞０．１
为标准分析与精神分裂症相关的
核心基因，这样能得到更多有微小差异的基因，筛选
标准不同，得到的差异基因多少会有影响，本研究并
未追求更多的差异基因数量而更侧重于显著水平的
不同。在脑
ａＰＦＣ
区域精神分裂症患者
ＬＩＮＣ０１０２０
表达上调，使用
ｒｅａｌｔｉｍｅＰＣＲ
验证发现
ＬＩＮＣ０１０２０
在患者血浆中表达显著下降。由于脑部疾病的复杂
性，不同空间部位可出现基因表达趋势的不一致。
有人开展了类似的研究
［］
，该研究发现精神分裂症
然而外周血患者的
ＤＧＣＲ８
基因在海马体过表达，
检测发现
ＤＧＣＲ８
基因表达相比对照组表达显著降
１０
１１
１２
１３
１４
１５
·
１９１
·
低。由于脑代谢的复杂性，血脑屏障的存在以及神
经元和血液细胞结构分化的不同，在组织和血浆中
ＬＩＮＣ０１０２０
呈现趋势相反的表达或许具有更深层次
的意义，值得在以后的研究中继续探索。在大脑中
ｌｎｃＲＮＡ
如何发挥功能的很大程度上取决于它的亚
细胞定位。定位在核内的
ｌｎｃＲＮＡ
主要通过与基因
组
ＤＮＡ
结合并以顺式作用方式调节基因表达，定
位在胞浆中的
ｌｎｃＲＮＡ
则主要是发挥转录后调控的
功能，现有研究表明转录后水平的调控方式也是多
样的。例如
Ｂａｒｒｙ
等
［］
发现
ｌｎｃＲＮＡＧＯＭＡＦＵ
在神
经元中的表达下调可以导致
ＤＩＳＣ１
和
ＥＲＢＢ４
的剪
接缺陷，从而影响精神分裂症的发生机制。另外还
以“机制即竞争性结合内源性
ｍｉＲＮＡ
来调
ｃｅＲＮＡ
”
控由这些
ｍｉＲＮＡ
抑制的基因转录过程
［］
。然而此
种机制在肿瘤研究领域多见，在精神分裂症中报道
较少，目前仅鉴定出
ＬＩＮＣ００９６０／ｈｓａｍｉＲ３４ａ５ｐ／
ＦＯＳＬ１
和
ＡＱＰ４ＡＳ１／ｈｓａｍｉＲ３３５５ｐ／ＦＭＮ
等几条
环路
［］
。通过数据库预测
ＬＩＮＣ０１０２０
定位在胞浆
中的可能性很大，其可以结合
ｍｉＲＮＡ
，
ｍＲＮＡ
，
ＲＢＰ
（发挥基因调控作用，通
ＲＮＡｂｉｎｄｉｎｇｐｒｏｔｅｉｎ
，
ＲＢＰ
）
过何种机制发挥作用有待进一步研究。
ＬＩＮＣ０１０２０
可以与
ＰＴＢＰ１
结合，
ＰＴＢＰ１
是一种可以穿梭在细胞
质和细胞核的聚嘧啶束结合蛋白，可控制
ｍＲＮＡ
的
剪接、翻译、稳定性和定位
［］
。这与得到的富集分
析结果即
ＬＩＮＣ０１０２０
主要参与的是
ｍＲＮＡ
的调节
过程是一致的。已有研究发现
ＰＴＢＰ１
通过抑制
然而
ＨＴＲ１Ａ
的剪接从而影响抑郁症的发生
［］
，
ＨＴＲ１Ａ
不但和抑郁症关系密切，也影响精神分裂症
的发生
［］
。据此，是否可以大胆预测
ＬＩＮＣ０１０２０
通
抑制
ＨＴＲ１Ａ
的剪接影响精神过与
ＰＴＢＰ１
的结合，
分裂症，或许可以为后续研究指明方向。通过分析
发现核糖体蛋白处于其网络
ＬＩＮＣ０１０２０
的靶蛋白，
的核心，核糖体蛋白的异常可以影响蛋白合成进而
影响细胞的生长发育。最新的一项发表在科学杂志
的研究表明核糖体蛋白基因的异常可以影响肿瘤的
转移和代谢
［］
，而在精神疾病中核糖体蛋白是否影
响疾病的发展与转归鲜有报道，这或许可以提供一
个新的研究思路。
综上，结合生物信息和临床样本验证，本研究证
实了一种新的
ｌｎｃＲＮＡ
与精神分裂症的联系，提示
ＬＩＮＣ０１０２０
或许可以辅助精神分裂症诊断的生物学
标志物，其作用机制可能是在转录后水平影响胞质
中的核糖体蛋白的表达或影响某些蛋白的剪接过
程。然而本研究还存在一定的局限性，首先，芯片样
本数据取自国外人种的尸检大脑，和亚洲人活体有
一定的差别，另外，临床样本量较小，相对来说统计
１６
１７
１８
１９
２０
２１
２２
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·
１９２
·
学效能不够，还需进一步验证扩大的样本量，此外，
抗精神病药对
ＬＩＮＣ０１０２０
表达意义还未探讨，后续
将对精神分裂症患者用药前后的
ＬＩＮＣ０１０２０
进行
检测，并在细胞和动物水平做更深一步的研究。
参考文献：
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，
１３
（
１８
）：
８
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ＣｏｎｋｌｉｎＨＭ
，
ＣｕｒｔｉｓＣＥ
，
ＣａｌｋｉｎｓＭＥ
，
ｅｔａｌ．Ｗｏｒｋｉｎｇｍｅｍｏｒｙｆｕｎｃ
［
ｔｉｏｎｉｎｇｉｎｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａｐａｔｉｅｎｔｓａｎｄｔｈｅｉｒｆｉｒｓｔｄｅｇｒｅｅｒｅｌａｔｉｖｅｓ
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Ｊ
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ｌｏｇｉａ
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２００５
，
４３
（
６
）
９３０９４２．
：
９
］
ＺｈｏｎｇＱＨ
，
ＬｕＭＺ
，
ＹｕａｎＷＱ
，
ｅｔａｌ．ＥｉｇｈｔｌｎｃＲＮＡｓｉｇｎａｔｕｒｅｏｆ
［
ｃｅｒｖｉｃａｌｃａｎｃｅｒｗｅｒｅｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｂｙｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇＤＮＡｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ
，
ｃｏｐｙｎｕｍｂｅｒｖａｒｉａｔｉｏｎａｎｄｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅｄａｔａ
［
Ｊ
］
．ＪＴｒａｎｓｌＭｅｄ
，
２０２１
，
１９
（
１
）
５８．
：
１０
］
ＳｒｉｖａｓｔａｖａＡ
，
ＤａｄａＯ
，
ＱｉａｎＪ
，
ｅｔａｌ．Ｅｐｉｇｅｎｅｔｉｃｓｏｆｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ
［
Ｊ
］
．ＰｓｙｃｈｉａｔｒｙＲｅｓ
，
２０２１
，
３０５
：
１１４２１８．
［
１１
］
ＢｒｉｇｇｓＪＡ
，
ＷｏｌｖｅｔａｎｇＥＪ
，
ＭａｔｔｉｃｋＪＳ
，
ｅｔａｌ．Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｌｏｎｇ
［
ｎｏｎｃｏｄｉｎｇＲＮＡｓｉｎｍａｍｍａｌｉａｎｎｅｒｖｏｕｓｓｙｓｔｅｍｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
，
ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ
，
ｄｉｓｅａｓｅ
，
ａｎｄｅｖｏｌｕｔｉｏｎ
［
Ｊ
］
．Ｎｅｕｒｏｎ
，
２０１５
，
８８
（
５
）：
８６１８７７．
１４４３１４５８．
ｌｎｃＲＮＡｉｎｋｉｗｉｆｒｕｉｔｒｉｐｅｎｉｎｇａｎｄｓｏｆｔｅｎｉｎｇＪ．ＳｃｉＲｅｐ２０２１１１
２１５２２６．
ＪＣｌｉｎＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ２０２３Ｖｏｌ３３Ｎｏ．３
１２
］
ＦａｌｌａｈＨ
，
ＡｚａｒｉＩ
，
ＮｅｉｓｈａｂｏｕｒｉＳＭ
，
ｅｔａｌ．Ｓｅｘｓｐｅｃｉｆｉｃｕｐｒｅｇｕｌａ
［
Ｊ
］
．ＳｃｉＲｅｐ
，
２０１９
，
９
（
１
）
１２７３７．
［：
１３
］
ＣｕｉＸＬ
，
ＮｉｕＷ
，
ＫｏｎｇＬＭ
，
ｅｔａｌ．ＬｏｎｇｎｏｎｃｏｄｉｎｇＲＮＡａｓａｎｉｎｄｉ
［
ａｎｄｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄａｎｘｉｅｔｙｄｉｓｏｒｄｅｒｉｎｎｏｎｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃｈｏｓｐｉｔａｌＪ．
ｔｉｏｎｏｆｌｎｃＲＮＡｓｉｎｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｂｌｏｏｄｏｆｐａｔｉｅｎｔｓｗｉｔｈｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ
，，，
ｃａｔｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｎｇｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａｆｒｏｍｍａｊｏｒｄｅｐｒｅｓｓｉｖｅｄｉｓｏｒｄｅｒ
２２１２２８．
，，（）：
［
１４
］
ＦｅｎｇＳＫ
，
ＳｕｎＰ
，
ＱｕＣＨ
，
ｅｔａｌ．Ｅｘｐｌｏｒｉｎｇｔｈｅｃｏｒｅｇｅｎｅｓｏｆｓｃｈｉｚｏ
Ｊ
］
．Ｇｅｎｅｓ
（
Ｂａｓｅｌ
）
ｐｈｒｅｎｉａｂａｓｅｄｏｎｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉｓ
［，
２０２２
，
１３
（
６
）
９６７．
：
１５
］
ＲｅｙＲ
，
ＳｕａｕｄＣｈａｇｎｙＭＦ
，
ＤｏｒｅｙＪＭ
，
ｅｔａｌ．Ｗｉｄｅｓｐｒｅａｄｔｒａｎｓｃｒｉｐ
［
ＢｉｏｍａｒｋＭｅｄ２０１７１１３
ｔｉｏｎａｌｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｉｃｒｏＲＮＡｂｉｏｇｅｎｅｓｉｓｍａｃｈｉｎｅｒｙｉｎｂｒａｉｎ
３７６．
，，（）：
１６
］
ＢａｒｒｙＧ
，
ＢｒｉｇｇｓＪＡ
，
ＶａｎｉｃｈｋｉｎａＤＰ
，
ｅｔａｌ．Ｔｈｅｌｏｎｇｎｏｎｃｏｄｉｎｇ
［
ＴｒａｎｓｌＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ２０２０１０１
ＲＮＡＧｏｍａｆｕｉｓａｃｕｔｅｌｙｒｅｇｕｌａｔｅｄｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｎｅｕｒｏｎａｌａｃｔｉｖａ
Ｊ
］
．ＭｏｌＰｓｙｃｈｉａｔｒｙ
，
２０１４
，
１９
（
４
）
４８６４９４．
［：
１７
］
ＫｈａｖａｒｉＢ
，
ＣａｉｒｎｓＭＪ．Ｅｐｉｇｅｎｏｍｉｃｄｙｓｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｉｎｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉ
［
ａ
：
ｉｎｓｅａｒｃｈｏｆｄｉｓｅａｓｅｅｔｉｏｌｏｇｙａｎｄｂｉｏｍａｒｋｅｒｓ
［
Ｊ
］
．Ｃｅｌｌｓ
，
２０２０
，
９
８
）
１８３７．
（：
１８
］
ＳａｂａｉｅＨ
，
ＭａｚａｈｅｒｉＭｏｇｈａｄｄａｍＭ
，
ＭａｚａｈｅｒｉＭｏｇｈａｄｄａｍＭ
，
ｅｔ
［
ａｌ．ＬｏｎｇｎｏｎｃｏｄｉｎｇＲＮＡａｓｓｏｃｉａｔｅｄｃｏｍｐｅｔｉｎｇｅｎｄｏｇｅｎｏｕｓＲＮＡ
２４４９７．
［］，，（）：
１９
］
ＺｈｕＷ
，
ＺｈｏｕＢＬ
，
ＲｏｎｇＬＪ
，
ｅｔａｌ．ＲｏｌｅｓｏｆＰＴＢＰ１ｉｎａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ
［
ｓｐｌｉｃｉｎｇ
，
ｇｌｙｃｏｌｙｓｉｓ
，
ａｎｄｏｎｃｏｇｅｎｓｉｓ
［
Ｊ
］
．ＪＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖＳｃｉＢ
，
２０２０
，
２１
（
２
）
１２２１３６．
：
２０
］
ＬｅＦｒａｎｏｉｓＢ
，
ＺｈａｎｇＬ
，
ＭａｈａｊａｎＧＪ
，
ｅｔａｌ．Ａｎｏｖｅｌａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ
［
ａｎａｌｙｓｉｓＪ．ＳｃｉＲｅｐ２０２１１１１
ｓｐｌｉｃｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｔｈａｔｅｎｈａｎｃｅｓｈｕｍａｎ５ＨＴ１ＡｒｅｃｅｐｔｏｒＲＮＡ
３８
）
８２００８２１０．
（：
ｓｔａｂｉｌｉｔｙｉｓａｌｔｅｒｅｄｉｎｍａｊｏｒｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎＪ．ＪＮｅｕｒｏｓｃｉ２０１８３８
ａｘｅｓｉｎｔｈｅｏｌｆａｃｔｏｒｙｅｐｉｔｈｅｌｉｕｍｉｎｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａａｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ
ｔｉｏｎａｎｄｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａａｓｓｏｃｉａｔｅｄａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓｐｌｉｃｉｎｇ
ａｎｄｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｔｉｓｓｕｅｓｏｆｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｓｗｉｔｈｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ．
［
Ｊ
］
［］
［］，，
：
［］，，
２１
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ＫｉｍＳＡ．５ＨＴ１Ａａｎｄ５ＨＴ２Ａｓｉｇｎａｌｉｎｇ
，
ｄｅｓｅｎｓｉｔｉｚａｔｉｏｎ
，
ａｎｄ
［
ｓｅｒｏｔｏｎｅｒｇｉｃｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄａｂｎｏｒｍａｌｒｅｃｅｐｔｏｒｄｏｗｎｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ
：
ｄｅｎｓｉｔｙｉｎｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａａｎｄｔｈｅｐｒｏｄｒｏｍｅ
［
Ｊ
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，
２０２１
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１３
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ｅ１５８１１．
（：
２２
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ＥｂｒｉｇｈｔＲＹ
，
ＬｅｅＳ
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ＷｉｔｔｎｅｒＢＳ
，
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，，（）：
２０２２０４１２
修回日期：
２０２２０７０５
）（收稿日期：
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