基于生物信息学构建骨肉瘤miRNA-mRNA的调控网络

摘要

背景:骨肉瘤是常见的原发性恶性肿瘤,其极易转移及预后较差;miRNA调控基因的表达参与骨肉瘤的发生与发展,但其潜在的miRNA-mRNA调控网络尚未全面建立。目的:通过生物学分析方法,构建骨肉瘤发病机制中潜在miRNA-mRNA调控网络,以便更全面地阐明骨肉瘤的发病机制。方法:从GEO数据库获取miRNA微阵列数据集(GSE65071),利用GEO2R对20个骨肉瘤血浆样本和15个健康者血浆样本的数据进行差异表达分析,筛选出在骨中有靶向基因的差异表达miRNA,并预测差异表达miRNA潜在转录因子。同时,从GEO数据库获得GSE16088数据集并在线分析获取差异表达基因,将靶基因与差异表达基因交集获得目标基因。最后,对目标基因进行GO注释和KEGG通路富集分析,构建PPI网络和筛选出关键基因,进一步评估关键基因的表达。结果与结论:共筛选出8个上调差异表达miRNA和14个下调差异表达miRNA,其主要转录因子有EGR1、POU2F1、SP1、SP4、NFIC、LHX3。22个差异表达miRNA靶基因与差异表达基因交集共获得110个目标基因。KEGG途径分析显示目标基因主要涉及细胞衰老、Apelin信号通路和癌症中的蛋白聚糖等途径。PPI网络分析显示CCNB1、AURKA、CD44较为重要。结果显示,通过构建骨肉瘤发病相关潜在miRNA-mRNA调控网络,为深入研究骨肉瘤分子机制提供理论基础,也为开发新的治疗靶标提供科学依据。