基于生物信息学构建肝细胞癌预后相关circRNA-miRNA-mRNA调控网络

摘要

目的应用生物信息学方法筛选肝细胞癌中差异表达的环状RNA(circRNA),构建肝癌预后相关circRNA-微RNA(miRNA)-mRNA调控网络。方法从基因表达综合(GEO)数据库中下载肝癌相关circRNA数据集,应用GEO2R工具筛选差异表达circRNA,在Circular RNA Interactome及circBank数据库中预测与circRNA相结合的miRNA,在miRDB、RNAInter及TargetScan数据中预测miRNA的靶基因,构建circRNA-miRNA-mRNA调控网络。应用DAVID软件、STRING数据库、Cytoscape软件及GEPIA数据库对靶基因进行功能注释、通路分析、蛋白质-蛋白质相互作用网络(PPI)构建及预后分析,最后确定肝癌预后相关circRNA-miRNA-核心靶基因调控网络。结果筛选出1个circRNA,为hsa_circRNA_0000301,与之结合的miRNA有4个,分别为hsamiR-377-3p、hsa-miR-767-3p、hsa-miR-1178-3p及hsa-miR-1228-3p。功能注释和通路富集分析显示靶基因主要参与泛素依赖性蛋白质分解代谢等过程,且在MAPK等多个信号通路中显著富集。通过PPI网络及预后分析筛选出3个预后相关核心靶基因,分别为EIF4E、PRKACB和NRAS。最后构建出含有1个circRNA,2个miRNA,3个靶基因的肝癌预后相关调控网络。结论本研究为深入挖掘肝癌发生的分子机制,寻找肝癌潜在的circRNA诊断标志物提供一定的研究依据。