糖尿病肾病患者血浆细胞游离DNA中羟甲基化修饰lncRNA的筛选及其ceRNA调控网络构建

摘要

目的筛选糖尿病肾病(DKD)患者血浆细胞游离DNA(cfDNA)中5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)修饰的关键ln⁃cRNA,并构建其ceRNA调控网络。方法收集14例糖尿病患者和17例DKD患者的血浆样本,利用5hmC-Seal技术对cfDNA进行全基因组5hmC富集,通过加权基因共表达网络(WGCNA)方法筛选差异关键lncRNA,然后使用Star⁃base预测lncRNA的靶向miRNA,经PCR法验证糖尿病肾病模型小鼠肾组织中可预测出靶向miRNA的相关lncRNA mRNA的表达水平,再通过TargetScan、miRDB预测miRNA的靶向mRNA,使用Metascape对mRNA进行富集分析,运用Cytoscape进行构建内源竞争RNA调控网络。结果DKD组与糖尿病组的差异羟甲基化基因共1644个,WGCNA分析得到关键差异lncRNA 15个。通过数据库预测出下游靶向miRNA的lncRNA有2个,分别为LINC00863和LINC00641,对于DKD的诊断准确性均较高(AUC≥0.8),在DKD小鼠肾组织中验证lncRNA的表达水平与预测结果一致。将预测得到的靶向miRNA的下游mRNA与DKD组织转录组差异基因验证分析得到246个靶mRNA,并成功构建DKD的lncRNA-miRNA-mRNA调节网络。结论从DKD患者血浆cfDNA中筛选得到5hmC修饰的关键差异lncRNA 15个,并对其中有下游靶向miRNA的LINC00863和LINC00641成功构建其ceRNA调控网络;LINC00863和LINC00641可能成为DKD诊断标志物和治疗靶点。