生物信息学方法筛选胰腺癌进展相关的核心基因

目的·筛选胰腺癌进展相关的核心基因和关键通路.方法·通过GEO(Gene Expression Omnibus)数据库检索筛选得到包含45例胰腺癌组织和45例癌旁正常组织的基因芯片数据集GSE28735.采用GEO2R在线分析工具提取癌组织及癌旁正常组织的基因,联合RStudio软件筛选差异表达基因(different...     

人食管鳞状细胞癌基因表达变化的cDNA芯片研究

目的 利用TaKaRa人癌基因芯片研究食管鳞状细胞癌（ESCC）和相应正常组织差异表达基因．分析基因差异表达谱,以期找到更快捷、高通量的方法来筛选与原发性食管癌发生、发展以及与食管癌临床进展相关的分子标记物。方法 应用基因芯片技术及激光捕获微切割术、T7RNA聚合酶扩增技术,对15例ESCC癌组织和正常组织的mRNA进行检测,并用生物信息学对检测结果进行分析。结果 在886个目的基因中有110条（12．42％）至少2次出现差异表达．其中56条（6-32％）基因表达上调幅度〉2．0倍,54条（6．09％）基因表达下调幅度〈0．5。结论 高通量的基因芯片技术可筛选出大量ESCC相关基因,对这些相关基因功能的验证将有助于找到ESCC发生、发展的关键基因或通路。     

新疆维、汉、哈三民族食管鳞癌中THSD7A表达情况的对比研究

目的探讨凝血酶敏感蛋白1型7A(Thrombospondin type 1 domain containing 7A,THSD7A)在新疆维吾尔族、汉族和哈萨克族食管鳞;状细胞癌(esophageal Squamous Cell Carcinoma,ESCC)中的表达差异。方法采用免疫组织化学一步法实验检测新疆维吾尔族、汉族和哈萨克族ESCC(分别为100例、100例和117例)和对应癌旁正常食管组织(分别为87例、94例和111例)中th SD7a蛋白表达,统计分析thSD7A在各民族中的表达的差异及其临床意义。结果 (1)THSD7A在维吾尔族、汉族和哈萨克族ESCC阳性细胞的表达部位相似,均为细胞膜;(2)THSD7A在维吾尔族、汉族和哈萨克族ESCC组织中的阳性表达率分别为35.0%(35/100)、28.0%(28/100)和70.0%(82/117),高于癌旁正常对照组织的29.9%、19.2%和18.0%,哈萨克族在癌和癌旁的差异有统计学意义(P0.05)维吾尔族和汉族分别在癌和癌旁的差异无统计学意义(P0.05);(3)THSD7A的表达与哈萨克族E SCC临床分期、分化程度相关(P0.05),与性别、年龄、肿瘤部位、T分期、N分期、肿瘤大小及大体类型均不相关(P0.05)。结论相对于新疆维吾尔族和汉族食管鳞癌患者,THSD7A可能在新疆哈萨克族食管癌的发生、发展中发挥一定作用。     

肝癌相关差异表达基因的生物信息学分析及蛋白互作网络构建

目的 建立生物信息学分析筛选肝癌基因芯片差异表达基因的方法,助力肝癌发病分子机制的研究。方法 通过R语言软件分析肝癌芯片数据GSE45436中肝癌组织和癌旁组织差异表达的基因, DAVID软件对差异表达基因进行GO功能富集及KEGG通路富集分析,String和Cytoscape软件分析关键基因和模块。结果 共筛选出375个差异表达明显的基因,其中表达上调和下调的分别有99个和296个。差异基因功能分析主要涉及细胞周期、p53信号通路、补体途径、细胞色素P450代谢通路等。蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction, PPI）网络显示拓扑异构酶Ⅱα (TOP2A) 可能与肝癌的发生发展最为相关。结论 本研究采用基因芯片结合生物信息学方法,构建了肝癌差异表达基因编码的蛋白互作网络。TOP2A可能是肝癌相关的核心基因。     

EBP1在新疆哈萨克族食管鳞癌中的表达及临床病理学意义

目的探讨新疆哈萨克族食管鳞癌中EBP1mRNA的表达情况及其与临床病理学特征的关系。方法利用RT-PCR技术检测37例哈萨克族食管鳞癌组织及其对应的癌旁正常食管上皮组织中EBP1mRNA的表达情况。结果 EBP1mRNA在新疆哈萨克族食管鳞癌组织和正常组织中的阳性表达率分别为67.6%(25/37)和89.2%(33/37),差异有统计学意义(P<0.05);EBP1mRNA的表达与TNM分期及淋巴结转移相关(P<0.05)。结论 EBP1mRNA表达缺失参与了哈萨克族食管鳞癌的发生及发展。     

食管癌基因表达谱及其与细胞分化的相关性研究

目的:研究原发性食管癌基因表达谱,筛选与肿瘤细胞分化相关的基因,旨在寻找或定位食管癌分化相关基因,加深对其癌变分子机制的了解. 方法: 应用基因芯片技术对15例ESCC癌组织和正常组织的mRNA进行检测,并用生物信息学对检测结果进行分析. 结果: 在886条目的基因中有110(12.42%)条至少2次出现差异表达,与肿瘤分化直接相关的基因有16条(1.81%),其中表达上调的9条(1.02%),表达下调的7条(0.79%). 结论: 高通量的基因芯片技术筛选出大量的ESCC相关基因,从中可分析出与肿瘤分化相关的基因. 对这些相关基因功能的验证将有助于找到ESCC发生、发展的关键基因或通路,并可作为ESCC诊断的指标和治疗的靶点.     

大肠癌组织与癌旁正常组织基因差异表达图谱及信号通路研究

目的筛查人大肠癌肿瘤组织与相应癌旁正常组织差异表达基因。方法应用NimbleGen基因芯片检测4例大肠癌肿瘤组织及相应癌旁正常组织基因表达谱,并以RT-PCR技术对部分基因芯片检测结果进行验证,利用生物信息学方法对检测结果进行分析。结果大肠癌肿瘤组织和癌旁正常组织差异表达基因共5042条,其中表达水平上调3399条,下调1643条,这些基因涉及多个信号通路。结论本研究结果可为寻找大肠癌分子标记物和探索大肠癌发生的分子机制提供实验依据。     

新疆哈萨克族食管鳞癌miR-34a基因甲基化改变及其意义

目的：检测新疆哈萨克族食管癌miR-34a基因甲基化状态,探讨miR-34a基因甲基化与新疆哈萨克族食管癌之间的关系及意义.方法：运用基质辅助激光解析电离时间飞行质谱（MALDI-TOF-MS）技术检测59例新疆哈萨克族食管鳞癌、32癌旁非癌组织及34例正常食管粘膜中miR-34a基因甲基化状态.结果：miR-34a基因在新疆哈萨克族食管鳞癌、癌旁非癌组织中甲基化水平高于正常对照组.结论：新疆哈萨克族食管鳞癌及癌旁miR-34a基因甲基化率高于正常对照组,提示miR-34a基因甲基化可能与新疆哈萨克族食管癌的发生有关.     

雌激素受体阳性乳癌lncRNA的差异性表达研究

目的 基于生物信息学技术,筛选与雌激素受体(ER)阳性乳癌相关的长链非编码RNA(lncRNA),并初步探讨其与病人预后的关系.方法 通过基因芯片技术,对4对手术切除的ER阳性乳癌组织及其癌旁正常组织进行lncRNA和mRNA的表达谱分析,并对差异表达的mRNA进行GO功能注释、KEGG通路富集分析及疾病富集分析;应用...     

基于生物信息学探究ASPM和KIF20A在食管鳞状细胞癌中的表达及临床意义

目的 探讨ASPM、KIF20A在食管鳞状细胞癌(ESCC)中的表达及临床意义。方法 基于GEO数据库筛选核心基因并预测其在ESCC中的表达水平;KEGG通路富集分析ASPM、KIF20A参与的潜在信号通路;TIMER数据库分析ASPM、KIF20A的表达与免疫细胞浸润的相关性;选取95例ESCC组织与30例癌旁正常组织标本,采用免疫组化检测ESCC和癌旁正常组织中ASPM和KIF20A蛋白质表达情况,分析其表达与临床病理参数及预后的相关性。结果 共筛选出核心基因16个,包括ASPM、KIF20A等。GEPIA结果显示,ASPM、KIF20A在ESCC组织中均呈高表达,差异有统计学意义(P<0.05)。KEGG通路富集分析显示两者均与细胞周期相关。TIMER结果显示,ASPM的表达与树突状细胞呈负相关,KIF20A的表达与CD8+T细胞呈负相关。免疫组化结果显示,ESCC组织中ASPM、KIF20A的表达水平显著高于癌旁正常组织(P<0.001)。ASPM的表达与ESCC患者的临床分期(P=0.004)、N分期(P=0.024)具有相关性;KIF20A的表达与ESCC患者的肿块直径(P=0.015)、N分期(P=0.002)相关。Spearman相关性分析显示,ASPM的表达与KIF20A的表达呈正相关(r=0.367,P<0.001)。Kaplan-Meier生存分析结果显示,ASPM、KIF20A高表达组患者的生存率低于低表达组患者(均P<0.05)。多因素分析显示,ASPM、KIF20A的表达及N分期均是影响ESCC患者预后的独立因素。结论 ASPM、KIF20A高表达与ESCC的进展和预后密切相关,可能是ESCC的重要预后标记物和潜在治疗靶点。     

肺腺癌相关基因及其与代谢通路关系的研究

目的利用基因芯片技术研究肺腺癌、转移淋巴结、癌旁正常及胚胎肺组织中的基因表达差异,并利用代谢通路数据库分析这些基因与代谢通路相关性信息。方法分别抽取肺腺癌、转移淋巴结、癌旁正常和胚胎肺组织的总RNA并纯化mRNA,用逆转录的方法,将各mRNA的两种荧光Cy5和Cy3标记的cDNA链做探针,并与含有1152条人类全长基因芯片上进行杂交。用计算机处理和分析。将实验所得基因映射到（Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG）通路数据库的基因表达调控通路上,检测同一基因表达调控通路内基因的共表达趋势。结果4例肺腺癌组织和癌旁正常组织比较共表达差异基因25个;3例肺腺癌组织和转移淋巴结组织比较共表达差异基因8个;1例胚胎肺组织和癌旁正常组织比较差异表达基因316个,且与肺腺癌组织和癌旁正常组织比较16个基因有共同表达差异。在β-丙氨酸代谢通路和丁酸代谢通路中的基因与疾病组织中的基因显著相关（P〈0.05）,而与癌旁组织和淋巴结组织中的基因无关（P〉0.05）。结论肺腺癌组织与癌旁正常组织比较、肺腺癌组织和转移淋巴结组织比较均存在共表达差异基因,这些基因可能与肺腺癌的发生、发展有关。代谢通路分析结果提示,在β-丙氨酸代谢通路和丁酸代谢通路中存在着肺腺癌疾病相关的基因,且在同一通路中的基因有共表达趋势。     

凋亡蛋白因子c-IAP2在新疆哈萨克族食管癌中的表达及临床意义

目的探讨新疆哈萨克族食管癌组织中凋亡蛋白因子c-IAP2 mRNA的表达及其临床意义。方法采用RT-PCR方法检测30例哈萨克族食管癌患者中c-IAP2 mRNA的表达。结果 30例哈萨克族食管癌患者癌组织与正常组织（手术切缘无癌组织）中c-IAP2 mRNA表达阳性率分别为93.33%（28/30）与70.0%（21/30）。半定量光密度扫描后c-IAP2 mRNA表达量在哈萨克族食管鳞癌患者癌组织及正常组织中差异有统计学意义（P〈0.05）,但c-IAP2的表达与分化程度、病理分期及有无淋巴结转移均无相关性。结论 c-IAP2 mRNA在哈萨克族食管癌患者癌组织中的表达高于正常组织,表明c-IAP2通过抑制细胞凋亡,可能促进了哈萨克族食管癌的发生。     

基因芯片筛选原发性肝癌患者的差异表达基因

目的利用基因表达谱芯片技术探讨原发性肝癌(PHC)不同阶段(癌组织、癌旁组织、正常组织)差异基因的表达,进一步寻找PHC不同阶段组织中的差异表达基因。方法提取20例肝癌癌组织、癌旁组织和正常组织的总RNA,应用Agilent人类全基因组4×44K基因芯片筛选差异表达基因,采用微阵列类分析(SAS)软件对芯片图像进行分析。结果筛选出癌组织与正常组织差异基因4 175个,其中上调基因1 850个,下调基因2 325个。对筛选出的差异基因进行GO分类,主要分为催化活性、信号转导、酶活性调节、转录活性调节、蛋白运输功能、细胞生长、凋亡等功能过程。结论利用基因芯片技术可高通量地筛选出PHC不同阶段组织的差异表达基因,为进一步阐明PHC的发生机制提供实验依据。     

基于生物信息学的食管鳞癌关键基因筛选

目的 探索食管鳞癌(ESCC)基因调控机制以寻找诊治相关潜在的生物标志物.方法 整合GEO数据库中ESCC基因芯片数据集获得共同差异表达基因(DEGs),进行基因本体(GO)和基因组百科全书数据库(KEGG)分析,构建蛋白互作网络后筛选出核心DEGs.利用GEPIA进行表达差异及生存分析,经UALCAN验证差异分析结果.结果 33例ESCC组织及15例正常组织中筛选出86个DEGs.GO和KEGG富集分析结果显示,差异基因功能主要涉及细胞周期、细胞分化、转化生长因子-β(TGF-β)信号通路等,蛋白互作分析网络筛选出27个核心基因,其中与患者预后相关基因两个:CKDN3、KIF4A.结论 CKDN3、KIF4A在ESCC组织中高表达,与ESCC预后相关,有助于ESCC的诊断及预后.     

基于生物信息学的食管鳞癌关键基因筛选

目的 探索食管鳞癌(ESCC)基因调控机制以寻找诊治相关潜在的生物标志物.方法 整合GEO数据库中ESCC基因芯片数据集获得共同差异表达基因(DEGs),进行基因本体(GO)和基因组百科全书数据库(KEGG)分析,构建蛋白互作网络后筛选出核心DEGs.利用GEPIA进行表达差异及生存分析,经UALCAN验证差异分析结果.结果 33例ESCC组织及15例正常组织中筛选出86个DEGs.GO和KEGG富集分析结果显示,差异基因功能主要涉及细胞周期、细胞分化、转化生长因子-β(TGF-β)信号通路等,蛋白互作分析网络筛选出27个核心基因,其中与患者预后相关基因两个:CKDN3、KIF4A.结论 CKDN3、KIF4A在ESCC组织中高表达,与ESCC预后相关,有助于ESCC的诊断及预后.     

胃癌相关关键基因的筛选及临床价值分析

目的 利用生物信息学筛选胃癌相关关键基因,并探讨关键基因的临床价值。方法 (1)从GEO数据库中获取与人类胃癌相关的3个基因芯片数据集,利用在线分析工具GEO2R获取差异表达基因(DEGs)。针对3个数据集共有的DEGs,利用DAVID数据库进行富集分析,利用STRING数据库构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络后通过Cytoscape 3.9.1软件筛选关键基因。(2)收集20例胃癌患者的癌组织及癌旁正常组织,利用实时荧光定量PCR法检测关键基因的表达水平。利用GEPIA2数据库分析关键基因在胃癌组织与癌旁正常组织的表达差异,以及在不同病理分期胃癌患者中的表达差异。利用Kaplan-Meier Plotter数据库分析不同关键基因表达水平的胃癌患者的生存情况。结果 (1)共获得461个共同DEGs,包括190个上调DEGs、271个下调DEGs。DEGs主要参与细胞外基质形成、胶原纤维、细胞-基质黏附等生物过程,主要富集在细胞外基质-受体相互作用、蛋白质消化吸收、黏着斑等信号通路。共筛选出5个关键基因,即COL4A1、COL4A2、LUM、COL6A3和SPARC。(2)实时荧光定量...     

皮肤鳞状细胞癌相关差异表达基因及信号通路的生物信息学筛选

目的探讨皮肤鳞状细胞癌组织中的差异表达基因。方法从基因表达综合数据库(GEO)在线数据库中下载皮肤鳞状细胞癌(cSCC)组织相关的基因表达谱芯片数据集GSE42677和GSE53462,利用Limma包筛选肿瘤组织和正常皮肤组织之间的差异表达基因;利用DAVID工具对差异表达基因进行基因本体论(GO)和功能富集分析;利用STRING数据库分析差异表达基因之间的相互作用,并利用Cytoscape软件构建蛋白质之间相互作用网络,筛选核心基因和模块。结果两组芯片数据中共同上调表达基因43个,共同下调表达基因65个,这些差异基因主要富集在细胞增殖、皮肤发展、先天免疫反应、Toll样受体、趋化因子、转录调控、氨基酸代谢和p53信号通路;构建了这些基因之间的相互作用网络,获得cSCC相关前20核心基因,分别为CXCL8、 CCND1、 KIT、 PI3、 SPP1、 PLAU、 GATA3、 PLAUR、 CDKN2A、S100A7、KRT16、CXCL1、DEFB4A、ISG15、KRT2、S100A12、KRT6B、ISG20、OASL和IFI6。结论 cSCC组织与正常皮肤组织之间存在大量的差异表达基因,CXCL8、CCND1、KIT、PI3、SPP1、PLAU、GATA3、PLAUR、CDKN2A和S100A7等基因及其介导的信号通路在cSCC的发生过程中可能起着重要作用。     

食管鳞癌组织中Galectin-3蛋白及mRNA的表达及意义

目的：探讨Galectin-3蛋白及mRNA在食管鳞状细胞癌（ESCC）组织中的表达及其意义。方法：应用免疫组化及原位杂交方法检测50例ESCC、19例癌旁不典型增生组织及50例正常食管黏膜组织中Galectin-3蛋白及mRNA的表达。结果：ESCC、癌旁不典型增生组织及正常黏膜组织中Galectin-3蛋白的阳性表达率依次降低,分别为72.0%（36/50）、47.4%（9/19）和24.0%（12/50）,组间比较差异有统计学意义（P＜0.05）; ESCC、癌旁不典型增生组织及正常黏膜组织中Galectin-3 mRNA的阳性表达率依次降低,分别为66.0%（33/50）、31.6%（6/19）和20.0%（10/50）,组间比较差异有统计学意义（P＜0.05）;Galectin-3蛋白及mRNA的表达均与ESCC的组织分级、淋巴结转移密切相关（P＜0.05）。结论：Galectin-3蛋白及mRNA表达与ESCC的发生、发展和转移密切相关,联合检测Galectin-3蛋白及mRNA表达可望成为ESCC早期诊断和预后判断的分子指标之一。     

microRNAs调控基质金属蛋白酶与乳腺癌发生发展和转移的生物信息学分析

目的:利用生物信息学方法研究microRNAs调控基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)乳腺癌的潜在靶向基因、信号传导通路及分子机制.方法:从GEO和TCGA数据库下载正常乳腺组织和乳腺癌样本的基因芯片;使用R软件包limma分析正常乳腺组织和乳腺癌样本之间的差异表达基因;对筛选出的差异表达基因进行KEGG信号通路富集分析.结果:通过对差异基因的趋势分析,筛选出544个显著上调的基因及1030个显著下调的基因,其中MMP1/3/9/11/13/28可能为介导乳腺癌浸润性进展的相关基因.生存分析表明,乳腺癌MMP1/3/9/11/13高表达与不良预后相关,且MMP1高表达是影响乳腺癌的独立危险因素(P＜0.01).结论:本研究的整合生物信息学分析表明,MMPs在乳腺癌等多种癌组织中表达升高,并且MMPs表达明显影响乳腺癌患者预后,与其他MMPs相比,MMP1可能是乳腺癌患者靶向治疗的合适靶点.