基于生物信息学方法预测与多囊卵巢综合征相关的miRNA

目的：基于生物信息学方法构建多囊卵巢综合征(PCOS)表达的miRNA及miRNA靶基因的调控网络。方法：从GEO数据库的GPL16543平台下载miRNA基因芯片数据集GSE72274,用GEO2R筛选差异表达的miRNA,应用在线数据库miRWalk分析预测miRNA差异表达的靶基因。对靶基因进行GO富集分析和KEGG信号通路富集分析。应用Cytoscape软件绘制miRNA及其相关靶基因调控图。通过STRING网站对靶基因进行PPI网络构建,并使用CytoHubba插件进行Hub基因分析。结果：共筛选出差异miRNA一共38个,其中32个上调,6个下调。预测差异miRNA的靶基因得到393个,GO分析发现差异的靶基因主要参与RNA聚合酶Ⅱ启动子对转录的调节、RNA聚合酶Ⅱ启动子对转录的正调节、蛋白结合、金属离子结合、D等生物学过程。KEEG分析表明其主要参与TGF-β信号通路和Hedgehog信号通路。成功构建miRNA相关靶基因调控网络,调控网络中的miRNA包括：hsa-miR-135b-5p、hsa-miR-199a-3p、hsa-miR-32-5p。通过CytoHubba...     

hsa-miR-145-5p在胰腺癌中的表达及生物信息学分析

目的 研究hsa-miR-145-5p在胰腺癌患者及正常人血浆中的表达模式,探究hsa-miR-145-5p作为胰腺癌诊断标记物的可行性。进一步阐明其在胰腺癌的发生发展过程中可能的调控机制。 方法 采用生物信息学方法进行hsa-miR-145-5p的靶基因预测及功能分析,选择miRanda、TargetScan和RNAhybrid三种软件预测hsa-miR-145-5p的靶基因并结合现有数据库筛选有实验数据支持的靶基因,进一步进行GO功能富集分析,KEGG Pathway富集分析和蛋白互作分析,研究靶基因功能。qPCR验证胰腺癌患者及正常对照组血浆中hsa-miR-145-5p表达。 结果 hsa-miR-145-5p序列在各物种间高度保守;预测其靶基因共得到8 679个,且有实验数据支持靶基因有1 408个;有实验数据支持的靶基因GO富集分析主要显著富集于胞内运输、基因表达调控、细胞内信号传导、细胞生长调控、能量代谢等生物学过程和功能上(FDR<0.01)。KEGG Pathway富集分析靶基因显著富集于p53信号通路、ErbB信号通路、MAPK信号通路、慢性骨髓白血病、膀胱癌、胶质瘤、前列腺癌、胰腺癌等(P<0.01),表明hsa-miR-145-5p在胰腺癌中有重要的调控作用。相较于正常组,患病组hsa-miR-145-5p表达下调。 结论 hsa-miR-145-5p调控多个肿瘤发生相关的基因,在胰腺癌发生相关的生物学过程中具有重要的调控功能,为胰腺癌miRNA标记物的研究提供了线索。      

miR-194-5p靶基因预测及信号通路的生物信息学分析

目的应用生物信息学分析miR-194-5p序列,预测其潜在的靶基因及信号通路。方法通过PubMed、NCBI、UCSC等在线数据库查找miR-194-5p碱基序列,借助miRanda、TargetScan和miRDB预测miR-194-5p作用靶点,应用STRING平台和Cytoscape 3.7.0软件构建蛋白互作网络图,运用David在线数据库进行GeneOntology(GO)分析和KEGG信号转导通路富集分析。结果已知的成熟miR-194-5p序列在不同物种间高度保守。蛋白质互作分析显示,miR-194-5p预测的靶基因所编码蛋白质间存在复杂的相互作用,尤其是靶基因HIST1H2BD、CASK、CHD4、CUL4B、DYRK1A等编码的蛋白质起关键作用。GO分析发现其靶基因参与Golgi组织、伤口愈合、细胞对DNA损伤刺激的反应等生物学过程,KEGG分析显示富集在泛素介导的蛋白水解信号通路。结论分析结果初步提示miR-194-5p通过调控靶基因广泛参与多种重要的生物学过程,为后期开展miR-194-5p实验研究提供新的思路与线索。     

哮喘相关的miR-201-3p靶基因的预测及生物信息学分析

目的:预测并分析miR-201-3p的靶基因。方法:利用miRanda、miRDB、miRWalk和Targetscan等4个数据库在线预测miR-201-3p的靶基因,对获得的靶基因用Cytoscape软件中的Bi NGO插件进行Gene Ontology(GO)分类及KEGG数据库的信号转导通路富集分析。结果:共预测获得1082个靶基因。经GO分析这些靶基因后,共得到涉及245条生物学进程,主要包括细胞进程、生物学调节和生物学进程调节等;分子功能包括蛋白质异源二聚体活化和I-SMAD蛋白结合等。KEGG富集分析发现这些靶基因主要参与MAPK信号通路、T细胞受体信号通路、Wnt信号通路、趋化因子信号通路等与炎症有关的信号通路。结论:成功预测了miR-201-3p的靶基因,部分靶基因可能参与了哮喘气道炎症和气道重塑。     

hsa-miR-126的靶基因预测及功能分析

目的 检测hsa-miR-126在各个组织器官中的表达情况,通过生物信息学预测hsa-miR-126的靶基因,进一步分析其可能功能,为研究hsa-miR-126的功能和机制奠定基础.方法 通过miRGator v3.0数据库查看hsa-miR-126在各个组织器官中的表达丰度情况;应用TargetScan、DIANA-microT-CDS及miRanda预测hsa-miR-126的靶基因;将预测所得靶基因和已证实的靶基因交集组成的基因集合分别进行功能富集分析（GO analysis）和信号转导通路富集分析,分析hsa-miR-126的可能功能.结果 hsa-miR-126在胃肠道,心脏,肾脏,肝胆系统,肺,干细胞,睾丸,胸腺,甲状腺,子宫中表达丰度较高;结合已被证实靶基因得到40个候选靶基因;靶基因主要参与细胞迁移调控以及腺体发育相关生物过程,涉及数个癌症通路和与癌症发生相关的信号通路,以及神经营养因子信号通路,ErbB信号通路,趋化因子信号通路和VEGF信号通路等.结论 hsa-miR-126预测的靶基因集合富集于多个生物学过程,与肿瘤和血管性疾病密切相关,生物信息预测结果为今后的研究奠定了基础。     

Hsa-miR-139-3p靶基因预测及生物信息学分析*

目的 对hsa-miR-139-3p的靶基因进行预测及相关生物信息学分析,为hsa-miR-139-3p靶基因的实验验证及其调控机制提供理论基础。方法 采用3种软件预测hsa-miR-139-3p的靶基因并对结果进行功能注释（GO）和信号通路富集分析（KEGG）。结果 hsa-miR-139-3p成熟序列在各物种间高度保守。获得的133个靶基因存在于细胞各个组分,主要有转录调控、基因表达调控和蛋白连接等分子功能,并富集于发育生物学过程,涉及黏着斑信号转导以及基因信息处理等信号通路。结论 hsa-miR-139-3p通过调控靶基因参与人类生命活动和疾病过程的很多方面,尤其生长发育和癌症过程是值得进一步研究的方向。     

基于GEO数据库对骨关节炎半月板差异基因的筛选及生物信息学分析

目的 基于GEO数据库及生物信息学来筛选骨关节炎半月板相关差异表达基因（DEGs）,并分析生物学功能,以期为骨关节炎治疗提供新思路与方法。方法 从GEO数据库下载数据集（GSE98918）,分为正常组与骨关节炎组,各12例,利用R语言对数据进行差异分析获得DEGs,利用DAVID 6.8数据库对DEGs进行GO及KEGG信号通路分析,后运用STRING数据库及Cytoscape软件进行蛋白互作网络分析（PPI）及获得关键靶基因,进一步运用荧光定量PCR试验验证关节靶基因表达。结果 最终获得220个DEGs,包括114个上调和106个下调DEGs。GO主要涉及细胞外区、细胞外间隙、胶原三聚体、胶原纤维组织、蛋白质细胞外基质等过程。KEGG主要与补体与凝血级联、金黄色葡萄球菌感染、细胞外基质受体相互作用、蛋白质消化吸收、朊病毒病等信号通路有关。PPI分析获取5个关键靶基因,包含VEGFA、MMP9、COL1A1、SPI1、ITGB1。预测前5位靶基因miRNA分别为hsa-miR-4728-5p、hsa-miR-6750-3p、hsa-miR-6727-3p、hsa-miR-6734-3p...     

miR-4472的靶基因预测及生物信息学分析

目的应用生物信息学分析方法预测miR-4472的靶基因及信号通路。方法利用miRBase数据库分析miR-4472的物种保守性;利用Targetscan、miRDB数据库进行靶基因预测,再用DAVID数据库将miR-4472的预测靶基因集合进行基因本体（GO）功能富集分析及京都基因与基因组百科全书（KEGG）生物通路富集分析。结果miR-4472预测的交集靶基因共378个。GO分析结果显示,miR-4472的靶基因主要参与转录的正负调节、细胞凋亡、蛋白质磷酸化等生物过程（均P＜0.01）。KEGG信号通路分析结果显示,miR-4472的靶基因显著富集于PI3K-Akt信号通路、胰高血糖素相关信号通路、心肌细胞中的肾上腺素能信号传导通路、醛固酮的合成和分泌相关信号通路（均P＜0.05）。结论miR-4472靶基因富集的信号通路均与新生儿缺氧缺血性脑病密切相关,尤其是P13K/AKt信号通路。     

miR-363靶基因预测及生物信息学分析

目的:初步明确hsa-miR-363潜在的生物学功能?方法:首先通过miRbase?UCSC等在线数据库对hsa-miR-363的碱基序列?基因位点及序列保守性进行分析;其次选择miranda?miRDB?PicTar及TargetScan四个在线数据库预测hsa-miR-363的靶基因并取交集,筛选后的靶基因用于后续分析;最后通过基因GO功能注释?富集分析和KEGG信号转导通路富集分析,初步阐明hsa-miR-363靶基因参与调控的细胞功能与信号通路?结果:根据生物信息学分析的结果显示,hsa-miR-363的功能较广泛,其多个潜在靶基因均参与子宫内膜异位症发生?发展过程中的多个生物学进程?结论:hsa-miR-363很可能与子宫内膜异位症的发病机制密切相关,并有可能为临床的靶向治疗提供潜在的新靶点?     

肾透明细胞癌hsa-miR-193a的生物信息学分析及靶基因预测

目的：分析肾癌组织中miR-193a的表达情况,预测其靶基因,探讨其参与恶性肿瘤调控的分子机制。方法：利用癌症基因组图谱（TCGA）数据库,分析miR-193a在肾透明细胞癌组织与正常组织之间的表达差异。利用Kaplan-Meier plotter数据库,对存在差异表达miR-193a的肾透明细胞癌患者进行生存分析。采用TargetScan7.2、miRDB、PicTar和miRTarBase进行靶基因预测,利用metascape网络在线分析数据库对hsa-miR-193a-3p的靶基因集合进行GO功能注释和KEGG通路富集分析。结果：miR-193a在肾透明细胞癌等多种肿瘤中表达上调,且其表达量与患者总生存时间存在显著负相关。hsa-miR-193a-3p靶基因GO功能主要包括发育过程、细胞成分组织或生物发生、生物过程的正负调节、节律过程等,KEGG信号通路主要富集在肾细胞癌、PI3K-Akt信号通路等方面。结论：hsa-miR-193a-3p可能通过调控多个靶基因参与肾透明细胞癌发生发展相关信号通路的调节,是一个非常具有研究价值的生物学靶标。