基于调控网络分析筛选急性冠状动脉综合征的miRNA标志物

摘要

急性冠状动脉综合征（ACS）是一个高发病率、高死亡率的疾病，该病主要分为两个亚型：急性心肌梗死（AMI）和不稳定型心绞痛（UA）。临床上，很多患者会由于诊断的不及时或者诊断的依据不全面而错过了宝贵治疗时间。
　　MicroRNA（miRNA）是在真核生物中广泛存在的非编码 RNA，通过碱基互补配对原则与目标信使核糖核酸(mRNA)结合，调控基因表达，是理想的生物标志物。
　　本课题基于 miRNA-mRNA调控网络筛选 ACS两个亚型相关的潜在miRNA标志物。从GEO数据库中分别收集与两个亚型相关的miRNA表达数据，将具有差异表达现象的miRNA映射到已构建的miRNA-mRNA调控网络中。重点关注每个具有差异表达现象的miRNA在网络中独立调控基因的能力并使用新的出度指标NOD量化表示。最终在AMI和UA中分别找到了27个和26个潜在的miRNA生物标志物，其中8个 miRNA是两亚型共有的，每种亚型中分别有5个在文献中被报道。通过对结果miRNA的靶基因进行富集分析，在AMI和UA中分别找到35条和18条相关的信号通路。通过文献验证，在AMI中发现其中的28条通路是已被报道与疾病相关的。在UA富集的结果中，也找到了12条已被报道和疾病相关的通路。
　　本课题基于创新的理论筛选了ACS两个亚型的潜在miRNA生物标志物并比较了它们的异同。在此基础上，更深层次地分析了两种亚型 miRNA靶基因所富集的生物信号通路。对于该病的临床诊断和治疗具有重要的指导意义。

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第1章 引言

1.1 课题研究背景

1.1.1 急性冠状动脉综合症研究现状、背景及其意义

1.1.2研究 miRNA作为生物标志物和其网络特征的意义

1.2 本文的研究结构和目的

第2章 网络的构建及其筛选指标

2.1 miRNA-mRNA调控网络的构建

2.2 NOD（novel out degree)值的定义和作用

第3章数据收集和数据筛选

3.1 数据收集

3.2差异miRNA筛选方法

3.3 亚型中miRNA生物标志物的筛选结果

第4章 miRNA层次的分析与验证

4.1文献报道的亚型miRNA生物标志物

4.2亚型数据验证

4.2.1 AMI的验证

4.2.2 UA的验证

第5章 生物信号通路层次的分析与验证

5.1 亚型的信号通路富集

5.1.1 AMI 富集通路的概括和分类

5.1.2 AMI文献报道的通路

5.1.3 UA富集通路的概括和分类

5.1.4 UA文献报道通路

5.2亚型中明确报道的独有通路

5.2.1 AMI独有通路免疫反应通路

5.2.2 UA独有通路细胞凋亡和存活通路

5.3亚型中明确报道的共有通路

5.3.1 Development_VEGF signaling and activation

5.3.2 Development_PEDF signaling and activation

5.3.3 NF-kB因子相关的通路

5.3.4多发性神经纤维瘤病I型通路

第6章 结论与展望

参考文献

附录一

攻读硕士学位期间公开发表的论文

致谢