基于基因芯片技术初步探讨NAT2与晚期胆管癌预后的相关性

目的:寻找与胆管癌预后密切相关的关键基因，探索该基因与胆管癌预后的临床相关性。方法:在GEO数据库中检索胆管癌表达谱芯片，通过GEO2R分析得到在不同芯片数据中均差异表达的关键基因，将差异基因利用DAVID数据库进行GO生物学过程富集分析和KEGG通路富集分析，并利用TCGA数据库及OncoLnc在线生存分析明确差异基因与胆管癌预后的关系，通过临床数据验证这一相关性，并由STRING数据库对可能机制进行探索，为后续研究提供方向。结果:检索到3个胆管癌相关基因芯片，通过差异分析得到127个基因在3个基因芯片中均有差异表达，GO富集及KEGG通路分析显示差异基因主要参与氧化还原、细胞色素P450途径、叶酸代谢等过程，TCGA、OncoLnc在线生存分析提示NAT2与胆管癌预后密切相关。收集临床经晚期标准化疗的胆管癌患者组织及血液学样本38例，采集临床数据并送检SNP基因测序，结果显示NAT2突变型的疾病控制率为76.19%，显著高于野生型的35.29%，差异有统计学意义（P<0.05），提示突变型NAT2预后较好。利用STRING数据库对NAT2基因进行蛋白互作分析，推测NAT2、CYP2E1、p53三者之间存在交互作用影响胆管癌的预后，但具体机制尚不明确，有待进一步研究。结论:NAT2不同基因型与胆管癌预后关系密切，NAT2突变型患者预后较好，但其作为临床预测指标的可行性及具体作用机制尚需进一步研究。     

基因芯片筛选多形性胶质母细胞瘤差异表达基因和通路

目的 利用基因芯片技术和生物信息学分析方法,筛选出多形性胶质母细胞瘤相关的核心基因和信号通路,为寻找多形性胶质母细胞瘤早期诊断和靶向治疗潜在标志物提供依据。方法 从GEO数据库中获取多形性胶质母细胞瘤mRNA表达谱芯片原始数据,利用R软件分析得到明显差异表达基因（differentially expressed genes, DEGs）,对DEGs进行功能注释（GO ontology）和KEGG信号通路（KEGG signaling pathway）富集,进一步构建蛋白质相互作用网络（protein-protein interaction network, PPI）,筛选核心基因,最后利用TCGA肿瘤数据库进行验证。结果 通过Pearson聚类分析发现肿瘤和正常组织聚类区分明显,说明表达谱结果可靠;差异基因共2 142个,其中上调基因968个,下调基因1 174个;GO和KEGG富集结果显示,差异基因的功能主要涉及细胞周期、细胞分裂和增殖、突触传递等生物学功能和通路,通路网络分析表明MAPK信号通路起核心调控地位。通过构建PPI网络筛选出9个与GBM密切相关的核心基因,进一步利用TCGA肿瘤数据库验证,与芯片结果一致。结论 KEGG信号通路和核心基因可能揭示了多形性胶质母细胞瘤发生发展的分子机制,核心基因可能用作多形性胶质母细胞瘤的早期诊断的分子标志物和治疗靶点。     

食管腺癌相关关键基因的筛选及其临床意义

目的：通过TCGA和GEO数据库筛选与食管腺癌相关的关键基因,并分析其生物学功能、相关信号通路和临床意义。方法：综合TCGA数据库食管腺癌数据和GEO数据库GSE92396芯片数据,使用R软件的DEseq2包和Limma包进行差异表达基因分析,获得共同差异表达基因。利用R软件的clusterProfiler包对共同差异表达基因进行GO功能富集分析及KEGG通路富集分析。运用string网站和Cytoscape3.7.2软件进行蛋白互作网络分析,筛选出调节食管腺癌蛋白表达量的关键节点基因,再结合TCGA数据库分析关键节点基因与患者生存的关系。结果：通过数据库中90例食管腺癌组织和18例正常食管组织标本的基因芯片数据的分析,获得共同差异表达基因521个,其中高表达基因356个,低表达基因165个,它们主要与表皮发育和表皮细胞分化的代谢过程等相关功能和细胞因子及其受体相互作用等信号通路密切相关。蛋白互作网络分析得出15个关键节点基因,其中CXCL8和CCL20低表达的食管腺癌患者生存期显著长于高表达者（中位生存期32.4 vs 19.7个月,P<0.05;32.4 vs 13.9个月,P <0.05）。结论：数据库挖掘显示CXCL8与CCL20基因可能在食管腺癌的发生发展及预后中起着重要作用,可以作为判断患者预后的潜在指标。     

基于生物信息学分析胃癌与癌旁组织中差异基因的表达及验证

目的：分析胃癌（gastric cancer, GC）与癌旁组织间的差异表达基因，寻找与GC的发生、发展及预后相关的关键基因。方法：基于基因表达数据库（gene expression omnibus, GEO）筛选GC与癌旁组织间显著差异表达的基因，利用京都基因与基因组百科全书（kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG）行通路富集分析。在癌症基因组图谱数据库（the cancer genome altlas, TCGA）中分析差异基因在GC中的表达及其与GC分期和预后的关系。最后在胃癌临床样本中验证。结果：在GEO中共筛选出1353个差异表达基因。对GC中显著高表达的31个基因进行KEGG分析发现其主要参与细胞外基质受体相互作用和蛋白消化与吸收。TCGA中分析显示此通路中的3个基因（COL1A1、COMP及THBS2）在GC中显著高表达，其中COL1A1高表达与GC的分期、预后不良显著相关。免疫组化结果证实COL1A1在胃癌中显著高表达，其表达与胃癌患者的预后相关。结论：COL1A1在GC中显著高表达，其与GC的发生发展及预后有重要关系。     

基于TCGA构建胃癌免疫相关基因预后风险模型及相关分析

目的 对TCGA数据库胃癌数据集进行分析,构建基于免疫相关基因的预后风险模型。方法 下载TCGA数据库中胃癌组织和癌旁组织中的基因表达数据及患者相关临床资料,进行数据整理、合并、表达差异分析。与ImmPort数据库取交集获得差异表达的免疫相关基因(IRGs),并进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析。按照排除标准,将胃癌样本随机分为Train组(224例)、Test组(111例),利用Train组构建免疫相关基因预后风险模型并用Test组进行检验。将胃癌表达数据按照评估模型分为高、低风险2组,进行免疫浸润,分析2组免疫细胞表达水平的差异。观察2组免疫检查点表达差异及免疫治疗相关结果。结果 共得到238个差异表达的IRGs。GO功能富集分析结果示差异表达的IRGs主要参与免疫球蛋白生产、免疫反应分子介质的产生等生物学过程。KEGG通路富集分析结果示差异表达的IRGs主要参与细胞因子-细胞因子受体相互作用、神经活性配体-受体相互作用等通路。通过数据分析,得到6个IRGs(MPO APOH IGHD3-16 CGB5 GHR PRKCG)构建的预后风险模型。Train组和Test组中高风...     

基于生物信息学筛选胰腺导管腺癌关键基因

目的:利用生物信息学方法分析胰腺导管腺癌（PDAC）基因表达谱芯片并筛选关键基因。方法:从公共数据库基因表达数据库（GEO）中下载PDAC基因表达谱芯片GSE28735、GSE15471、GSE101448,共纳入108例PDAC样本和97例癌旁组织样本。应用R语言limma包和impute包筛选差异表达基因。利用DAVID数据库和在线分析工具Kobas分别对差异基因进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析。利用STRING数据库和Cytoscape软件构建差异蛋白互作网络并进一步筛选关键基因。结果:3个基因表达谱芯片共有161个差异表达基因（|log2 fold-change(FC)|>2,P<0.05）,包括54个上调基因,107个下调基因。GO功能富集分析显示差异基因与extracellular exosome、extracellular space、extracellular matrix organization密切相关。KEGG通路分析显示差异基因主要富集在protein digestion and absorption、ECM-receptor interaction和focal adhesion等通路。蛋白质相互作用网络图中显示节点最多的10个枢纽基因分别是ALB、COL11A1、COL3A1、FN1、EGF、COL1A1、MMP9、COL5A2、ITGA2、COL6A3。结论:筛选所得的10个关键基因可能在PDAC发生发展中发挥重要作用,有望成为PDAC诊断及治疗的生物学靶标,为进一步研究PDAC发生发展的分子机制提供了理论依据。     

基于数据挖掘分析PTGER3在肠型胃癌中的表达及临床意义

目的:探讨PTGER3在肠型胃癌中的表达及临床意义。方法:从GEO数据库的GSE29272数据集中下载58对肠型胃癌组织和癌旁组织的基因表达谱数据,筛选出差异表达基因,并利用DAVID数据库进行基因的功能富集分析。采用WGCNA软件对差异表达基因进行权重基因共表达网络分析,以挖掘出肠型胃癌发生发展过程中的关键调控基因。分析关键调控基因表达水平与肠型胃癌预后的相关性,并在Kaplan-Meier Plotter数据库中验证其预后意义。结果:共获得393个差异表达基因,DAVID 功能富集分析显示它们主要涉及ECM受体相互作用、p53信号通路、PI3K-Akt信号通路和癌症信号通路等。PTGER3是癌症信号通路上的一个重要成员,在肠型胃癌组织中的表达明显上调。差异基因的共表达网络分析发现PTGER3是模块枢纽基因,与胃癌的发生发展关系密切。GSE29272数据集和Kaplan-Meier Plotter数据库的生存分析均显示PTGER3高表达与预后不良显著相关（P=0.034;P<0.001）。结论:PTGER3表达上调可能参与了肠型胃癌的发生发展,而且其高表达提示患者预后不良。     

子宫肉瘤差异表达基因生物信息学分析

目的:筛选子宫肉瘤（uterine carcinosarcoma,UCS）进展相关的核心差异基因（differentially expressed genes,DEGs),探讨其生物学作用并筛选预后相关生物标志物。方法:从美国国立生物数据中心下的 GEO数据库获取包含子宫肉瘤和正常组织的表达数据集GSE64763,使用Limma包筛选差异基因。对筛选得到的差异基因运用ClusterProfiler包进行GO和KEGG分析,并通过蛋白互作网络(protein protein interaction network,PPI)在线平台String和Cytoscape（3.7.2）软件对DEGs分析,筛选核心基因。再基于GEPIA（gene expression profiling interactive analysis)数据库,验证核心基因的表达与预后关系。结果:共筛选出861个DEGs,其中上调DEGs 426个,下调DEGs 435个。富集GO主要生物活性信号15条,主要包括染色质结合、DNA转录活性激活、细胞外基质组成等生物过程。富集KEGG信号15 条,主要包括细胞循环通路、DNA复制通路、p53信号通路。成功筛选出核心基因网络,包含DEGs 10个,均为上调基因。通过GEPIA数据库验证后得到与UCS预后相关的差异基因CENPA。结论:UCS差异表达基因主要集中在染色体结合活性、DNA复制活性、细胞循环通路与p53信号通路等。CENPA基因可能为UCS早期诊断的生物标志物和治疗的潜在靶点。     

胃癌基因表达谱芯片差异基因的生物信息学分析

目的：筛选胃癌发生发展过程中的关键基因和信号通路,为寻找有价值的胃癌分子标志物提供依据。方法：从GEO数据库下载5个胃癌基因芯片数据集：GSE35809、GSE54129、GSE79973、GSE66229和GSE51105。合并5个数据集中的样本,去除数据集间的批次效应,对合并后的基因表达数据进行标准化,并通过主成分分析监测数据标准化情况。利用R语言中的limma包筛选胃癌组织和正常组织中表达差异的基因。利用DAVID数据库对胃癌发生发展过程中的差异基因进行功能富集分析,并通过STRING数据库和Cytoscape分析差异基因编码蛋白之间的相互作用网络并进行可视化。结果：总共筛选出1 205个差异基因,包括480个上调基因,725个下调基因。差异基因的生物学功能主要富集于细胞-细胞信号传导、炎症反应的调节、细胞粘附、细胞凋亡和离子的跨膜转运。KEGG信号通路分析显示差异基因主要富集于p53信号通路、PI3K-Akt信号通路、NF-κB信号通路。通过构建蛋白质相互作用网络筛选出了CENPE、KIF15、MELK、KIF2C、CENPF、KIF11、NUSAP1、UBE2C、TTK、AURKB、DLGAP5、TOP2A等29个Hub基因。结论：通过合并不同数据集,利用生物信息学方法筛选出胃癌发生发展过程中的关键基因和信号通路,为胃癌的诊疗提供新的候选标志物。     

基于生物信息学的结直肠癌生物标志物的筛选与分析

目的:采用生物信息学方法分析结直肠癌（colorectal cancer,CRC）在转录组中的差异基因,建立基因互作网络,以期筛选出关键基因并探索其发病机制。方法:从TCGA数据库下载CRC转录组数据集,采用edgeR包筛选其差异基因。使用DAVID数据库对差异基因进行GO功能和KEGG通路富集分析。通过STRING数据库分析蛋白质互作网络,运用Cytoscape进行关键子网提取并构建KEGG通路-基因互作网络,最后结合生存分析等筛选并验证CRC潜在生物标志物。结果:对转录组数据集分析筛选出5 037个差异基因,其中上调基因1 571个、下调基因3 466个,从5 037个差异基因中提取到1 781个lncRNA。GO富集分析表明CRC的差异基因主要富集在钙离子结合、受体结合及结构分子活性等功能。KEGG富集分析表明其主要参与神经活性配体-受体相互作用和药物代谢-细胞色素p450等通路。使用Cytoscape软件提取出6个关键子网,通过各互作网络共筛选出288个关键基因,结合Kaplan Meier预后分析最终筛选发现67个CRC潜在调控基因（其中已有报道证实22个mRNA和7个lncRNA）具有预后价值,并采用ONCOMINE数据库进行了CRC临床样本验证。结论:本研究筛选出的67个潜在调控基因可作为CRC潜在生物标志物,为研究者创新CRC药物及治疗方案提供了新思路。     

基于数据挖掘分析同源盒基因C9在胃癌中的表达及意义

目的 通过数据挖掘分析同源盒基因C9(HOXC9)在人胃癌中的表达及其意义.方法 利用TIM-ER、Fire Browse数据库分析HOXC9基因在不同肿瘤类型的表达情况;利用Oncomine、基因表达谱数据动态分析(GEPIA)、肿瘤基因组图谱(TCGA)、基因表达汇编(GEO)等数据库分析HOXC9基因在胃癌中的表...     

基于细胞焦亡的结肠癌预后预测模式

目的：采用生物信息学方法探索结肠癌组织中与焦亡相关的基因,并探讨其与预后的关系,为结肠癌患者提供新的治疗靶点。方法：分别从TCGA数据库、GEO数据库中下载结肠癌患者的基因表达、转录数据及临床数据。利用R软件提取出TCGA转录数据中细胞焦亡基因的表达量,并找到差异表达基因,构建差异表达基因的蛋白互作网络。采用单因素分析、聚类分析将基因进行分型,比较两种亚型之间生存差异,得到预后相关基因。然后通过Lasso回归分析、交叉验证及优化,得到基因系数（Coef系数）,构建一种结肠癌预后的预测模型。根据该预测模型计算出TCGA样本的中位风险得分,将样本分为高、低风险组。以GEO样本作为验证组,分别对TCGA、GEO样本进行生存分析（Kaplan-Meier分析）、绘制ROC曲线、绘制风险曲线、PCA和t-SNE分析。结合模型中的风险评分,分别采用单因素及多因素分析来寻找结肠癌患者的独立预后因素。对高、低风险组进行GO和KEGG分析。最后行ssGSEA分析,对每个样本进行免疫细胞及免疫相关功能打分,得到高、低风险组之间免疫细胞及免疫细胞相关功能的差异。结果：共鉴定了52个焦亡基因在结肠癌及正常结肠...     

非吸烟女性肺癌潜在相关基因的生物信息学分析及功能预测

目的：对非吸烟女性肺癌潜在相关基因进行生物信息学分析及功能预测,探讨非吸烟女性肺癌患者的发病机制及预后标志物。方法：选择从GEO数据库下载非吸烟女性肺癌患者的基因芯片并用GEO2R软件筛选出差异表达基因（differentially expressed gene,DEG）,再利用STRING 在线分析软件对DEG 进行GO 和KEGG 分析以及蛋白互作（protein-protein interaction,PPI）网络分析,然后利用插件（M-CODE）对所有DEG进行可视化处理,筛选关键DEG,最后利用GEPIA及Kaplan-Meier plotter在线工具对关键DEG进行功能预测及预后分析。结果：共筛选出160 个DEG,其中上调54 个、下调106 个;GO分析其生物学功能主要与血管形成、单个生物细胞间黏附、GTPase活性正调控和信号转导密切相关（均P<0.05）。KEGG分析发现,可能主要与细胞黏附分子、白细胞迁移、紧密连接和胞吞作用相关（均P<0.05）。PPI 网络分析获得8 个关键DEG,分别是TIE1、PECAM1、VEGFD、ICAM2、ESAM、EMCN、ROBO4 和CLDN5。结论：TIE1、CLDN5、ICAM2、ESAM、VEGFD、ROBO4 可能是非吸烟女性肺癌发病机制的研究靶点,PECAM1、EMCN可能是预测非吸烟女性肺癌患者病情进展及预后的标志物。     

垂体瘤转化基因1在胃腺癌组织中的表达及其与患者预后的关系

目的鉴定胃腺癌新的预后标志物和治疗靶点。方法通过Gene Expression Omnibus(GEO)数据库下载GSE33335和GSE63089基因表达数据集,共含有70例胃腺癌组织和配对的胃正常组织基因芯片数据,使用R语言分析胃癌组织和胃正常组织间差异表达基因。通过String在线分析工具构建差异表达基因的蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络。使用Cytoscape软件和分子复合物检测(MCODE)插件分离出关键基因集。使用在线数据库鉴定分离出与预后相关的关键基因,分别用数据库信息和南通大学附属医院2019年7—9月收治的32例胃腺癌组织和癌旁正常组织从mRNA和蛋白水平进行验证。结果使用R语言分析显示,2个数据集中有128个共同差异表达基因,其中85个基因在胃腺癌组织中表达上调,43个基因在胃腺癌组织中表达下调。通过String在线工具和Cytoscape软件建立了PPI网络和MCODE模型,获得27个关键基因,其中有25个基因与胃腺癌患者的预后有关(P<0.05)。25个与预后相关的基因中,有14个基因在胃腺癌组织中表达显著,其中有3个基因[垂体瘤转化基因1(PTTG1)、细胞周期蛋白B1(CCNB1)和polo样激酶1(PLK1)]在细胞周期途径中显著富集。PTTG1在胃腺癌和胃正常组织中的阳性表达率分别为68.8%(22/32)和18.8%(6/32),差异有统计学意义(P<0.05)。结论 PTTG1在胃腺癌组织和胃正常组织中存在表达差异,是胃腺癌形成的关键基因。过表达PTTG1的胃腺癌患者预后更差。PTTG1可能通过调控细胞周期参与胃腺癌的发生发展。     

基于生物信息学分析的肝细胞癌预后相关基因的筛选

[摘要] 目的：利用生物信息学方法筛选出肝细胞癌（HCC）组织与正常肝组织之间差异表达基因（DEG）,从转录组层面分析这些候选基因参与HCC发生发展的内在机制及其与HCC患者预后相关基因的临床意义。方法: 分别从基因表达数据库（GEO）及人类癌症基因组图谱（TCGA）网站中下载GSE45267、GSE64041、GSE84402 和TCGA中的基因表达谱,R软件和Bioconductor安装包用于筛选HCC组织与癌旁组织之间DEG,然后对这些DEG进行基因本体（GO）富集分析、京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路分析、蛋白质相互作用（PPI）网络分析及生存分析。结果：共筛选出46 个上调基因和154 个下调基因,GO富集分析显示,这些DEG主要与细胞分裂、增殖、周期调控、氧化还原过程及某些代谢途径密切相关;KEGG通路分析显示DEG主要与色氨酸、视黄醇等代谢途径及P53 通路有关。在TCGA数据集中,6 个上调的中枢基因CCNA2、CDK1、DLGAP5、KIF20A、KPNA2、MELK的过表达被认为与HCC患者预后呈明显负相关（均P<0.01）。结论：筛选出的一组与预后负相关的中枢上调基因对HCC诊断和治疗的临床研究可能具有潜在的指导价值。     

LRP8在胃癌中的表达及其在胃癌发生过程中的作用

背景 与目的:低密度脂蛋白受体相关蛋白8(low-density lipoprotein receptor-related protein 8,LRP8)在肝癌、肺癌、乳腺癌、结直肠癌等多种肿瘤发生中起重要作用,分析LRP8在胃癌中的表达及其意义,探讨LRP8作为胃癌生物治疗新靶点的可能性.方法:利用人类癌症基因组图谱...     

胃癌相关核心基因的生物信息学分析

目的：筛选胃癌相关的核心基因及其与胃癌诊断、预后的关系,为胃癌分子诊断、靶向治疗、预后评判提供研究方向。方法：从基因表达数据库（GEO）下载胃癌相关的mRNA表达谱芯片数据,利用R软件的Limma包分别筛选出胃癌组织中较癌旁组织相比具有显著差异表达的基因（DEGs）,在基因功能注释数据库（DAVID）中对DEGs进行基因本体（GO）功能注释及京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析,交互基因检索工具（STRING）及Cytoscape软件的网络分析插件CytoHubba用于构建蛋白互作网络（PPI）并进行可视化分析,筛选出核心基因;利用生存分析工具（KM数据库）分析核心基因与胃癌患者预后的关系,并量化具有预后意义的核心基因的诊断价值,利用GraphPad软件将其可视化。最后用皮尔逊（Pearson）法检验核心基因之间的相关性。结果：在GEO数据库得到的3个基因芯片表达谱中,胃癌组织与正常组织差异表达显著的基因有1 839个,上调基因851个,下调基因988个,三者取交集后,在3个表达谱芯片中均有显著差异表达的基因有66个,上调基因24个,下调基因42个;GO富集分析显示,差异表达基因的功能主要集中在细胞外空间、细胞外外泌体、消化、细胞外基质组织、胶原纤维组织;KEGG富集分析提示,差异表达基因的通路主要涉及蛋白质消化和吸收、胃酸分泌、氮代谢、ECM-受体相互作用、矿物质吸收等;PPI网络中,Cytoscape可视化分析发现10个核心基因的差异表达与胃癌的发生密切相关,KM数据库检索发现,FN1、COL1A1低表达组患者预后更佳,高表达组更差。FN1、COL1A1的AUC分别为0.93、0.90,提示两者均具有较高的诊断价值,两者的相关性分析得出相关系数r=0.59（P < 0.05）,提示COL1A1与FN1两者在胃癌中的表达呈正相关。结论：生物信息分析筛选的核心基因FN1、COL1A1可能成为提示胃癌患者预后、早期诊断、研发胃癌靶向药物的候选标志物或靶点。     

基于转录组测序分析弥漫型胃癌特征及其核心基因LUM的表达

目的 分析弥漫型胃癌的转录组特征并对核心基因LUM(Lumican)的表达进行验证.方法 收集2021年1月—2021年12月广西医科大学附属肿瘤医院手术切除的29例胃癌患者癌组织及其配对癌旁正常组织标本,取其中5例弥漫型胃癌组织进行转录组测序并获取基因表达谱,再利用差异基因进行GO和KEGG富集分析,使用cytosc...