基于生物信息学分析miR-622在甲状腺癌中的表达及预后.pdf

综述讲座基于生物信息学分析 在甲状腺癌中的表达及预后刘秀敏 高波 陈翠 王斯琦【摘要】目的 通过生物信息挖掘分析 在甲状腺癌中的表达探究其靶基因功能富集及通路分析及其对甲状腺癌预后的影响为甲状腺癌的治疗提供新思路 方法 通过 及 .数据库分析 的保守性及在肿瘤中的表达使用.和 数据库筛选出 的表达差异具有统计学意义的肿瘤 同时分析 在 中的表达 对 靶基因进行 功能及 通路富集分析对下游靶基因建立相互作用网络并采用 软件对蛋白相互作用网络进行 基因筛选 通过 数据库分析 表达与 患者总生存期的关系评估其对 患者的预后意义 结果 序列在多个物种间保持一致具有高度的保守性 数据分析显示 在甲状腺癌中表达下调且 的低表达与 患者的不良预后有显著的相关性(.)功能富集结果显示 靶基因主要参与 信号通路、结肠癌以及神经营养因子信号通路等通过靶基因分析得到 个关键基因 结论 在 患者中的表达异常且 参与 的多个生物过程及信号转导过程可作为 潜在生物学标志物【关键词】甲状腺癌 靶基因中图分类号.文献标识码:./.:.【】.(.).【】甲状腺癌()是最为常见的一种恶性内分泌肿瘤已成为全世界十大恶性 基金项目:曲靖医学高等专科学校校级教科研课题()云南省科技厅基础研究计划面上项目()作者单位:云南曲靖曲靖医学高等专科学校(刘秀敏、陈翠、王斯琦)云南大理大理大学第一附属医院病理科(高波)通信作者:王斯琦:.肿瘤之一 年癌症数据研究显示全世界新增甲状腺癌患者 例发病率达到了 而 年 因 甲 状 腺 癌 死 亡 的 患 者 则 达 到 了 例死亡率为.甲状腺癌已严重威胁着人类的生命健康 甲状腺癌在临床上主要分为四种类型分别为甲状腺乳头状癌、甲状腺滤泡癌、甲状腺髓样癌和间变性甲状腺癌 不同类齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .型的甲状腺癌治疗方式和预后都有所不同 总体而言随着社会医疗的发展甲状腺癌的治疗率在提升病死率在降低但是甲状腺癌复发率却比较高甲状腺癌的复发和转移仍然是治疗甲状腺癌的一大难题 因此寻找甲状腺癌中重要的分子标志物及治疗靶点显得尤为重要()是一类长度约为 个核苷酸的单链非编码微小 主要是通过诱导降解 或终止 翻译来调控其下游靶基因以发挥在肿瘤中的作用或参与调控肿瘤细胞的增殖、侵袭、迁移和转移以及凋亡等多种生物学行为 诸多研究发现 在卵巢癌、乳腺癌、子宫内膜癌等多种癌症中表达异常发挥着致癌或抑癌的作用 而 作为比较常见的一个微小 其在胃癌、肝细胞癌、胰腺癌等多种癌症中发挥着抑癌的作用 而 在甲状腺癌中的研究目前仍然较少因此本文将通过生物信息挖掘的方法探究 在甲状腺癌中的表达预后靶基因功能富集及通路分析为甲状腺癌寻找新的生物标记物以及临床治疗提供新思路一、材料与方法.注释信息的查询:是由曼彻斯特大学的研究人员开发的一个 注释信息和序列库 目前已更新到.版本该数据库中现包含 条 信息 本文主要利用 数据库查询 在不同物种类别中的序列和注释信息.在肿瘤中的表达:.是人类癌症差异表达 数据库收纳了来自于、和 在内的公共存储库中的 信息 当前版本为.版本包含了来自 种癌症类型中的 个差异表达 可查询不同癌症中 的差异表达 .现更名为 它是一个信息开源平台包含了 种癌症的基因表达数据以及功能信息结合癌症中的 个 和 个 数据的可对 和 相互作用进行泛癌分析以及 和 等的生存差异表达分析 而 数据库是 年新发布的数据库收集了、以及 等数据库的 种癌症类型的人类 谱以及 个公共癌症循环 谱图数据集 可针对不同 在癌症中的表达进行差异表达分析生存分析等 本研究通过.数据库分析了 在人类肿瘤组织表达情况结合.和 数据库分析并下载了 及相应正常样本的 表达数据提取 的表达数据并分析其表达差异.靶基因的功能和通路富集分析:通过搜索 数据库和 数据库获取下游靶基因为减少误差取两个数据库中共同的靶基因进行分析 靶基因功能分析主要是通过 数 据 库 进 行 而 通 路 富 集 分 析 则 采 用 数据库进行且 分析结果以气泡图展示 通过 软件对下游靶基因建立相互作用网络并采用 软件对蛋白相互作用网络进行 基因筛选.预后分析:评估 在 患者中的预后价值则采用 生存数据库进行分析 生存数据库是收集了、和 等三大数据库中、在肿瘤中的预后数据覆盖范围广样本量较大可参考性较大二、结果.介绍:查询 数据库发现位于 号染色体 其碱 基 序 列 为 比较狨猴等多个物种序列发现 序列在多个物种表现出一致性提示 具有高度保守性 见表 表 不同物种 成熟体序列()齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .在所有肿瘤及 中的表达:通过.数据库分析 在肿瘤中的表达结果分析显示在结直肠癌中 表达上调而在乳腺癌、甲状腺癌等肿瘤中 的表达下调(如图)选取甲状腺癌进一步分析 的表达结果显示 在 中表达下调且差异具有统计学意义(如图).靶基因的 功能和 通路富集分析:通过搜索 数据库获得 个 下游靶基因而通过搜索 数据库则搜集到了 个靶基因两个数据库取交集获得 个共同的下游靶基因 功能富集结果分析显示 靶基因在 中主要涉及正负向生物调节刺激应答生物代谢等生物过程(如图)通路富集分析显示 靶基因主要参与 信号通路、结肠癌以及神经营养因子信号通路等(如图)通过 软件对下游靶基因的蛋白建立相互作用网络并采用 软件对蛋白相互作用网络进行关键基因筛选共筛选出 个关键基因(如图).与 患者预后生存分析:生存数据库分析结果显示的表达与 患者预后显著相关且 低表达的患者总生存期明显低于高表达患者可作为评估 患者预后的一个重要标志物 如图 图 在人类肿瘤和 中的表达 讨论近年来甲状腺癌在我国的发病率呈逐年上升的趋势甲状腺癌也已跻身于全球 大恶性肿瘤严重危害着人类的生命健康 有研究发现 在甲状腺的发生发展过程中发挥着重要的作用 等和 等研究发现、和 在甲状腺乳头状癌中高表达 等也发现 在甲状腺乳头状癌中高表达且 会通过靶向作用于 促进甲状腺乳头状癌细胞的增殖和侵袭 而 在甲状腺癌中的报道却很少因此本文通过生物信息学的方法探索研究 在甲状腺癌中的表达 本研究发现 在结直肠癌中高表达而 在 乳 腺 癌 和 甲 状 腺 癌 中 却 呈 现 低 表 达 等研究也发现 在乳腺癌中表达下调与本研究结果相符合 可以通过诱导翻译抑制或促进 衰变来控制数百种蛋白质编码 的表达 从而调控下游靶基因的表达 一个 可以调控多个靶基因且不同的 调控的靶基因也不一样 本研究通过 功能富集及 信号通路分析发现 靶基齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .因在 中主要涉及正负向生物调节刺激应答生物代谢等生物过程以及 信号通路等 在靶基因中又筛选出、等 个关键基因 张芬等研究发现 基因在乳头状甲状腺癌中高表达抑制 基因的表达能通过抑制/信号通路达到抑制乳头状甲状腺癌的上皮间质转化与本研究结果一致 在多种肿瘤组织中表达异常且其表达与患者的预后密切相关因此 有望成为判断肿瘤预后的一个重要分子标志物 等研究发现 在肝细胞癌中表达下调且 的低表达与肝细胞癌不良预后显著相关 等发现 在脑质瘤组织和细胞系中的呈现低表达 的低表达与脑胶质瘤患者低总生存率存在密切相关性并且 回归分析表明 的低表达可被视为胶质瘤患者独立的不良预后指标 在本研究中发现 在 表达较低且 的低表达与与 患者的不良预后有显著的关系综上所述 在 中低表达且 在 的发生发展中发挥着重要的作用 的低表达与患者的预后密切相关 有望成为 患者判断预后分子靶向治疗的一个重要分子标志物图 靶基因 与 富集分析图 在 中的 生存曲线参 考 文 献 .:.():.():.:.():.:.():.():.:.齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .:.():./.():.():.():.():.():.():./.():.():.:.张芬余建琴张怀念.基因沉默介导/信号通路对乳头状甲状腺癌上皮间质转化的分子机制研究.中国肿瘤外科杂志():.():.:.(收稿日期:)齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .