特发性与继发性肺动脉高压基因表达差异的生物信息学证据

摘要

目的通过生物信息学方法分析特发性与继发于先天性心脏病的肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。方法从基因表达数据库(gene expression omnibus,GEO)下载PAH患者的肺组织芯片数据集,其中包括特发性肺动脉高压(idiopathic pulmonary arterial hypertension,IPAH)患者,继发于先天性心脏病的肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension secondary to congenital heart disease,CHD-PAH)患者及正常肺组织的基因表达数据。通过GEO2R在线分析鉴定IPAH与CHD-PAH的DEGs,得到二者的共同差异基因。使用DAVID数据库(the database for annotation,visualization and integrated discovery)对DEGs进行功能和通路富集分析。运用STRING数据库(search tool for the retrieval of interacting genes)及Cytoscape软件对DEGs进行蛋白相互作用网络(protein-protein interaction,PPI)分析。结果在IPAH及CHD-PAH中分别鉴定出515与613个DEGs。二者包含357个共同差异基因,但其在IPAH与CHD-PAH中具有相反的表达趋势。功能与通路富集结果表明共同差异基因主要参与细胞增殖、RNA及核糖体相关的生物过程。IPAH与CHD-PAH中DEGs的PPI网络及关键基因也已分析并筛选。结论本研究对IPAH与CHD-PAH基因表达差异的探索有利于进一步研究二者病理机制及分子水平上的差异,寻找关键靶点,更精准地制定相应的治疗策略。