基于生物信息学构建阿尔茨海默病内源竞争RNA调控网络

目的 探讨阿尔茨海默病(AD)中差异长链非编码RNA(lncRNA)与靶向微RNA(miRNA)、mRNA的相互作用关系及其导致AD的发病机制.方法 在基因表达综合数据库(GEO)中下载数据,筛选出在AD早中晚期存在差异表达的lncRNA和mRNA,运用RegRNA预测lncRNA的靶向miRNA,TargetScan...     

基于生物信息学构建肝细胞癌预后相关circRNA-miRNA-mRNA调控网络

目的 应用生物信息学方法筛选肝细胞癌中差异表达的环状RNA (circRNA),构建肝癌预后相关circRNA-微RNA (miRNA)-mRNA调控网络。方法 从基因表达综合（GEO）数据库中下载肝癌相关circRNA数据集,应用GEO2R工具筛选差异表达circRNA,在Circular RNA Interactome及circBank数据库中预测与circRNA相结合的miRNA,在miRDB、RNAInter及TargetScan数据中预测miRNA的靶基因,构建circRNA-miRNA-mRNA调控网络。应用DAVID软件、STRING数据库、Cytoscape软件及GEPIA数据库对靶基因进行功能注释、通路分析、蛋白质-蛋白质相互作用网络（PPI）构建及预后分析,最后确定肝癌预后相关circRNA-miRNA-核心靶基因调控网络。结果 筛选出1个circRNA,为hsa＿circRNA＿0000301,与之结合的miRNA有4个,分别为hsamiR-377-3p、hsa-miR-767-3p、hsa-miR-1178-3p及hsa-miR-1228-3p。功能注释和通路富...     

基于生物信息学分析的子宫内膜异位症miRNA-mRNA调控网络的初步构建*

目的 用生物信息学分析方法初步构建子宫内膜异位症miRNA-mRNA的调控网络,探索其在子宫内膜异位症中的分子调控机制。方法 从GEO下载数据集GSE7305,使用R语言软件对其进行差异表达基因分析。使用DAVID在线网站对获得的差异表达基因进行基因功能和KEGG信号通路富集分析。通过HMDD v3.0精准查询与子宫内膜异位症相关且经过验证（≥2次）的miRNA,并使用miRwalk 2.0数据库预测其靶基因。将预测的靶基因和GSE7305中的差异表达基因求得交集,获得miRNA和mRNA相互作用关系对。在Cytoscape v3.6.1中绘制miRNA-mRNA调控网络图,并运用CytoHubba插件进行核心mRNA及miRNA的筛选,构建相应的子网络。结果 从GSE7305中共获得655个差异表达基因,其主要富集于补体信号通路、p53信号通路、细胞黏附相关信号通路中。成功构建子宫内膜异位症miRNA-mRNA分子调控网络,并筛选出核心mRNA和miRNA： hsa-miR-20a-5p、hsa-miR-141-3p、hsa-miR-200b-3p、hsa-miR-449b-3p属于高频下调表达的miRNA,且均可靶向作用于GATA6;高频上调表达的hsa-miR-125-5p可同时作用于PGR、ESR1,并下调两者表达水平。结论 通过基因芯片分析和数据库挖掘方法构建miRNA-mRNA调控网络,为研究子宫内膜异位症发病机制、探索联合miRNA及其靶基因作为临床诊断标志物提供可靠的研究方向。     

基于生物信息学方法筛选乙型肝炎病毒相关肝癌的关键基因和临床预后

目的基于基因芯片和生物信息学相关的分析方法,筛选与慢性乙型肝炎(HBV)相关肝细胞癌(HCC)发病的差异表达基因,为有HBV感染史的肝癌患者提供新的分子治疗靶点。方法本研究对来自基因表达数据库(GEO)的GSE55092和GSE121248的mRNA微阵列数据进行分析,获得HBV相关性肝癌和正常组织的差异表达基因(DEGs),利用DAVID数据库对DEGs进行了GO功能分析和KEGG通路富集分析,利用String数据库构建了蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,hub基因使用Cytoscape软件进行筛选,cBioportal分析hub基因的相关性,使用GEPIA和Kaplan-Meier数据库并结合TCGA数据库中肝癌基因表达数据进行验证,探讨hub基因与肝癌发生、发展和预后的关系。结果共获得了129个DEGs,鉴定了三个hub基因,细胞周期素依赖性激酶1 (CDK1)、细胞周期蛋白B1 (CCNB1)和DNA拓扑异构酶(TOP2A)与细胞周期、嘧啶代谢和DNA复制有关,并且三个基因高度相关,GEPIA数据库证实这些基因在肝癌组织中高度表达,并获得了相关的预后信息,Kaplan-Me...     

基于融合基因作用于横纹肌肉瘤的miRNA-mRNA调控网络的生物信息学分析

目的:利用生物信息学方法构建融合基因在横纹肌肉瘤(RMS)发病机制中潜在的miRNA-mRNA调控网络,为研究RMS提供新方向.方法:采用GEO2R分析工具筛选融合基因阳性和阴性RMS组织差异表达基因(DEGs)和差异表达miRNA;预测差异表达miRNA的靶基因,重叠DEGs和靶基因筛选出目标基因;采用DAVID数据...     

RNA结合蛋白相关肝细胞癌预后模型的建立与验证

目的 探究RNA结合蛋白(RBP)在肝细胞癌(HCC)中的表达及对患者预后的影响.方法 从癌症基因组图谱数据库(TCGA)下载HCC的RNA序列数据,测定正常组织和肿瘤组织中差异表达的RBP水平,通过单因素、多因素回归分析筛选影响HCC患者预后的独立RBP,并构建预后模型.结果 基于EIF2AK4、PRKDC、DHX3...     

基于miRNA-mRNA调控网络的鼻咽癌相关分子机制研究

目的 通过构建鼻咽癌微小核糖核酸(miRNA)调控网络筛选与鼻咽癌发病相关的分子标志物.方法 从基因表达数据库(GEO)数据库下载鼻咽癌miRNA芯片数据GSE70970和基因芯片数据GSE12452,利用R软件筛选出差异表达miRNA和mRNA,并对其进行功能富集分析.应用FunRich软件预测差异miRNA的转录因...     

肝细胞癌相关差异表达基因和药物预测的生物信息学分析

目的 通过生物信息学方法筛选肝细胞癌(HCC)相关差异表达基因(DEGs)及潜在治疗药物.方法 从GEO数据库中选取GSE45436、GSE84402、GSE62232和GSE101685,使用R软件分析得到DEGs.随后对DEGs进行GO和KEGG分析,并构建PPI网络、筛选核心基因.最后进行生存分析和筛选潜在治疗药...     

基于生物信息学的胃癌预后基因的筛选和分析

目的 应用生物信息学方法筛选和分析胃癌预后基因。方法 从GEO数据库中下载胃癌基因芯片数据集GSE54129、GSE81948、GSE118916,使用在线分析工具GEO2R筛选出差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。利用在线数据库DAVID对筛选的DEGs进行功能和通路富集分析。然后使用在线网站STRING和Cytoscape软件对DEGs构建蛋白互作网络,并筛选hub基因。最后使用Kaplan Meier-Plotter和GEPIA在线数据库对hub基因进行生存和表达水平分析。结果本研究共发现362个总DEGs,包含164个上调基因,192个下调基因。通过GO功能富集分析,发现DEGs主要富集在细胞外基质和胶原蛋白。KEGG富集通路分析显示,DEGs主要参与的信号通路包括ECM-受体相互作用、阿米巴病、蛋白质的消化和吸收、局部黏附和PI₃K-Akt信号通路。CytoHubba插件共筛选出10个DEGs作为hub基因,通过Kaplan Meier-Plotter数据库验证这10个hub基因,发现COL1A1、COL3A1、FN1、MMP2、COL5A1、BGN、COL4A1、COL4A2和COL6A3这9个基因和胃癌预后相关,并且高表达组预后差(P<0.05);GEPIA数据库发现这9个与胃癌预后相关的基因在胃癌组织中均呈高表达水平(P<0.05)。结论 通过生物信息学方法,本研究发现了9个胃癌预后基因,其中BGN、COL3A1和COL5A1这3个基因可能成为胃癌预后的新的标志物。     

KIF2C在肝细胞癌中的作用及ceRNA调控网络构建

目的：分析驱动蛋白家族成员2C(KIF2C)在肝细胞癌（HCC）中的表达及意义;探索竞争内源性RNA(ceRNA)网络在HCC发展中的潜在作用。方法：利用肿瘤芯片数据库（Oncomine）、肿瘤基因组图谱（TCGA）和基因表达谱交互分析（GEPIA）数据库分析KIF2C在HCC中的表达,及其与HCC的总生存期（OS）、无病生存期（DFS）及病理分级等临床参数的关系;通过RT-qPCR实验分析KIF2C在HCC组织和配对的癌旁组织中的表达;通过细胞功能实验分析干预KIF2C表达对HCC细胞增殖、侵袭与迁移的影响;利用STRING和GeneMANIA数据库探索与KIF2C互作的蛋白和基因;使用高通量测序,寻找log2|FC|>1条件下的差异基因,并进行GO与KEGG富集分析,探索KIF2C潜在的作用通路;通过共表达分析,筛选互作的RNA后构建ceRNA调控网络。结果：KIF2C在HCC中显著高表达（P<0.001）;KIF2C表达水平影响HCC患者的生存预后及病理分级（P<0.05）;细胞功能实验表明KIF2C过表达促进HCC细胞的增殖、侵袭与迁移（P<0.05）;...     

基于网络药理学和生物信息学探究西黄丸治疗肝癌作用机制

目的 通过网络药理学和生物信息学方法探究西黄丸治疗肝癌的潜在作用机制。方法 利用TCMSP、化学专业数据库和SwissADME数据库筛选西黄丸活性成分,通过SwissTargetPrediction数据库预测活性成分对应靶点,GEPIA数据库分析靶点基因在肝癌组织与正常组织的表达差异,通过DAVID数据库对差异表达基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,借助STRING和Cytoscape3.9.0软件构建靶点蛋白相互作用网络,并筛选核心靶点;采用Kaplan-Meier Plotter数据库分析核心基因与肝癌患者预后的相关性,运用CB-Dock工具进行分子对接验证。结果 共筛选得到194个活性成分,147个差异表达靶点基因（上调靶点基因89个、下调靶点基因58个）。GO功能分析得到生物过程19个、细胞组分13个、分子功能16个。KEGG通路富集得到9条信号通路,主要涉及调控细胞周期、孕酮介导的卵母细胞成熟、细胞色素P450对外源性药物代谢、视黄醇代谢等。靶点蛋白相互作用网络及生存分析得到MAPK3、CDK1、PLK1等8个与肝癌患者预后密切相关的核心靶点基因。分子对接结果显示,洋椿苦...     

基于生物信息学筛选并综合分析肝细胞癌关键基因

目的：通过生物信息技术,检索肝细胞癌（LIHC）相关基因及对相关基因进行深入分析。方法：利用基因数据表达库（GEO）检索“LIHC“词条,下载GSE109903芯片数据,通过生信分析筛选对照组及组差异表达基因,对所获得差异表达基因进行GO功能分析、KEGG通路分析、差异基因特征表达分析并作可视化处理;蛋白互作网络分析并作可视化处理,筛选与LIHC相关性较强的核心基因EEF1A1与HK2。通过GEPIA、Kaplan-Meier plotter、GeneMANIA、Timer2.0数据库进行分析,明确LIHC关键基因的差异表达、预后价值和免疫细胞浸润情况。结果：共筛选到1 059个差异表达基因,包括637个上调基因、872个下调基因;功能分析显示差异基因主要参与以DNA为模版的正向转录调控、核体功能、核染色质功能、RNA结合等过程;通路分析显示差异基因参与系统性红斑狼疮、酒精中毒等疾病通路与RNA聚合酶Ⅰ启动子开放通路等;差异基因特征表达分析显示与差异基因特征相似的药物主要有CDC抑制剂、前列腺素、血清素受体拮抗剂、BAF转录阻遏抑制剂、酪氨酸磷酸酶抑制剂等;蛋白互作网络分析显示与LIH...     

基于生物信息学鉴定黏液样脂肪肉瘤中甲基化调控的差异表达基因

目的通过生物信息学方法鉴定黏液样脂肪肉瘤(MLPS)中甲基化调控的差异表达基因(MeDEGs)。方法从GEO数据库中选取MLPS基因数据集GSE59568和DNA甲基化数据集GSE52391。采用GEO2R工具筛选差异表达基因(DEGs)和差异甲基化基因(DMGs),重叠负相关的DEGs和DMGs以筛选MeDEGs。采用DAVID软件对MeDEGs进行功能分析及通路富集分析。利用STRING和Cytoscape等工具绘制蛋白互作网络、筛选功能模块与Hub基因。利用TCGA数据库分析Hub基因在肉瘤中的甲基化水平和基因表达水平,及其与肉瘤患者生存情况的关系。结果共鉴定出221个MeDEGs,包括143个表达上调基因和78个表达下调基因。MeDEGs主要参与细胞增殖、凋亡、核糖体结构成分、蛋白结合等生物学过程,主要富集在核糖体、癌症、RAS相关蛋白1、AMP依赖的蛋白激酶和Ras等信号通路。筛选出的前20个Hub基因均为上调的MeDEGs,其中RPS2、CDCA5、NCAPG、NLE1、TYMS和BYSL可能是MLPS患者预后潜在的独立预测因子。结论 RPS2、CDCA5、NCAPG、NL...     

肝癌与2型糖尿病的共同相关基因研究

目的：采用生物信息学方法对肝癌和2型糖尿病的共同差异表达基因进行分析,以揭示肝癌与2型糖尿病之间的潜在病理生理联系。方法：从公共数据库（GEO）下载肝癌与2型糖尿病的基因表达阵列数据,通过R软件对数据进行预处理,获得重叠差异表达基因,进一步利用DAVID和STRING数据库对这些差异基因进行基因富集分析并构建蛋白互作网络。使用在线数据库GEPIA进行生存分析。结果：通过差异基因筛选,我们获得328个重叠差异基因,包括176个共同差异基因以及152个独立差异基因。共同差异基因包括78个上调基因,98个下调基因,独立差异基因包含在糖尿病中下调的82个基因以及在肝癌中下调的70个基因。通过基因富集分析发现,共同差异基因主要富集在DNA损伤以及免疫调控、细胞凋亡等功能,独立差异基因的功能主要富集在有机氮化合物代谢,最后通过以共同差异基因为目标构建蛋白互作网络,获得核心节点蛋白。对核心节点蛋白进行生存分析,得到6个生存相关核心基因。结论：本研究通过生物信息学方法筛选同时与肝癌和2型糖尿病相关的8个核心基因,为研究糖尿病相关肝癌提供靶点参考。     

联合肝癌患者病理和预后相关蛋白数据构建肝癌预后决策树模型

目的 利用肝癌患者临床病理信息和预后相关蛋白数据,采用决策树方法构建肝癌预后模型。方法 从TCGA数据库中获得肝癌组织反相蛋白质阵列,使用LASSO逻辑回归筛选Tubulin α-1B、PAI-1和B-raf蛋白为肝癌候选预后标志物。采用免疫组化分析中山大学肿瘤防治中心775例肝癌患者癌组织中Tubulin α-1B、PAI-1和B-raf蛋白表达。使用决策树方法鉴定肝癌患者临床病理信息和预后相关蛋白表达数据在预测肝癌预后中的重要性并进行预后分层。结果 决策树模型的分叉节点分别为TNM分期、Tubulin α-1B、肿瘤大小和血管浸润。该模型可进行肝癌预后高、中、低风险分层,其在544例肝癌患者的训练队列中特异度为72.8%,在231例肝癌患者的验证队列中特异度为74.1%。结论 联合肝癌患者病理和预后相关蛋白数据,利用决策树方法构建的肝癌预后模型可区分肝癌患者预后风险,有助于临床制定个体化医疗方案。     

基于基因芯片技术构建与非小细胞肺癌患者预后相关的内源性竞争性RNA网络

目的 高通量测序技术的发展使得大量miRNA被发现.文中构建非小细胞肺癌(NSCLC)预后相关的内源性竞争性RNA(ceRNA)调控网络,探讨NSCLC中分子调控机制.方法 通过miRNA芯片技术筛选NSCLC组织及其配对癌旁组织中差异表达的miRNA(DEmiRNA),应用targetScan、miRtarBase、...