外泌体ceRNA调控网络与阿尔茨海默病相关性的生物信息学分析

摘要

目的:探讨阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)与外泌体ceRNA调控网络之间的潜在关系,为临床治疗及研究靶点提供基础。方法:在基因表达综合数据库(gene expression omnibus,GEO)中下载数据,筛选AD患者和健康对照之间的差异基因(differentially expressed genes,DEGs)和差异microRNAs(miRNAs),确定AD的生物标志物。利用DAVID对DEGs进行基因本体论(gene ontology,GO)功能富集分析,用KEGG对DEGs进行信号通路分析,利用cytoscape对DEGs和靶向miRNAs进行作用分析并找出关键节点。结果:筛选到683个DEGs(377个下调的DEGs和306个上调的DEGs),并筛选了90个与AD相关的富集于外泌体和细胞囊泡的DEGs作为我们的目标DEGs。本项目还筛选了748个差异表达的miRNAs(90个下调的miRNAs和658个上调的miRNAs),并筛选出186个细胞外囊泡miRNAs(147个上调的miRNAs和39个下调的miRNAs)。利用数据库预测了这些miRNAs与目标DEGs之间的靶向关系、lncRNA与miRNA之间的靶向关系、circRNA与miRNA之间的靶向关系,构建了lncRNA-miRNA-mRNA和circRNA-miRNA-mRNA ceRNA调控网络,重点探讨了部分结果在AD疾病中的重要作用。结论:这些结果表明,AD的发生是多个相互作用的基因和非编码RNA协同作用的结果。本项目数据的挖掘为AD相关的外泌体ceRNA网络提供了一个新的视角和解析。