基于生物信息学的胃部"炎癌转化"过程中关键基因的筛选及其作用

摘要：

目的 采用生物信息学分析方法,探讨胃部"炎癌转化"过程中潜在的关键基因.方法 从公共基因表达总库(GEO)中筛选与胃炎、胃癌前病变、胃癌相关的GSE130823、GSE55696的微阵列表达数据集,采用差异分析工具(GEO2R)分析共有的差异表达基因(DEGs),采用注释、可视化综合发现数据库(DAVID)对DEGs进行基因本体论(GO)分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,采用蛋白相互作用数据库(STRING)和Cytoscape软件构建DEGs的蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,采用cytoHubba插件计算排名前10的DEGs作为枢纽基因(Hub基因),采用生存曲线分析排名前5的Hub基因与胃癌患者生存情况的关系;收集15例病理诊断为胃炎的胃组织、15例胃癌的癌组织及相应的癌旁组织,采用逆转录-实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)和蛋白质免疫印迹法(Western blot)分别检测degree值排名前2的Hub基因的mRNA和蛋白质水平进行验证.结果 GSE130823、GSE55696分别筛选出DEGs 312个和2493个,二者交集基因113个(其中73个上调、40个下调);重叠DEGs在生物过程(BP)中主要富集于G蛋白偶联、蛋白质分解及细胞间连接等方面,细胞组成(CC)变化的DEGs显著定位于细胞膜的有机组成部分、细胞基质及细胞外空间等区域,分子功能(MF)变化的DEGs富集于序列特异性DNA结合、受体结合及分子结构活性等功能上,KEGG通路富集分析显示DEGs主要富集于胃酸分泌、精氨酸和脯氨酸的代谢、细胞粘附和癌症中的转录失调等通路上;排名前10的Hub基因为ATP4A、CLDN3、CLDN4、CLDN7、CXCL1、DEFA6、GCG、SI、CDH3及CLDN1,其中ATP4A、CLDN3、CLDN4、CLDN7、CXCL1与胃癌患者的总体生存期(OS)密切相关;ATP4A在胃癌中表达下调,CLDN3在胃癌组织中表达上调,与生物信息学分析结果符合.结论 ATP4A、CLDN3与胃癌的发生发展密切相关,且ATP4A、CLD N3、CLD N4、CLD N7、CXCL1均与患者的预后生存有关.

关键词：胃炎、胃肿瘤、炎癌转化、生物信息学、关键基因筛选、生存分析

所属期刊栏目：47

分类号：R735.2(肿瘤学)

资助基金：贵州医科大学国家自然科学基金培育项目gyfynsfc2020-1

在线出版日期：2022-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：552-560