基于微RNA-mRNA调控网络对草酸钙肾结石形成关键分子的筛选和分析

摘要：

目的 应用生物信息学技术构建草酸钙肾结石大鼠miRNA-mRNA调控网络并筛选出调控草酸钙肾结石形成的关键分子.方法 从基因表达汇编(GEO)数据库中筛选出乙二醇喂养14 d诱导的草酸钙肾结石大鼠肾组织的miRNA和mRNA数据集,利用GEO2R在线工具分析得到差异表达miRNA(DEM)和差异表达基因(DEG),并用热图进行展示.利用在线靶基因预测工具miRWalker预测DEM的靶基因,根据miRNA负向调控mRNA原理应用R语言"venn.diagram"包与DEG取交集,得到参与调控草酸钙肾结石形成的基因,然后应用"clusterprofile"包对调控基因进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,利用String数据库进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析,利用Cytoscape软件实现对PPI和miRNA-mRNA调控网络可视化和关键基因的筛选.结果 共分析得到 38 个DEM和 364 个DEG.将预测得到的DEM靶基因与DEG取交集后得到 116 个调控基因,这些基因富集在 24 个GO条目和 22 个KEGG信号通路中.成功构建了miRNA-mRNA调控网络,处于核心调控位置的miRNA为miRNA-6215、miRNA-758-5p和miRNA-214-3p.PPI网络分析筛选出 5 个关键基因,分别为叉头框转录因子M1(Foxm1)、核分裂周期蛋白80(Ndc80)、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子2B(Cdkn2b)、Cdc10 依赖性转录因子 1(Cdt1)和B细胞编码κ轻链多肽抑制基因(Ikbkg).结论 通过构建miRNA-mRNA调控网络,筛选出在草酸钙肾结石形成过程中起关键调控作用的miRNA和基因,为草酸钙结石的防治提供了新的研究思路.

关键词：肾结石、草酸钙、微RNA、调控网络、生物信息学

所属期刊栏目：44

分类号：R739.4;R-058;R318

在线出版日期：2023-10-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1050-1057