成人重症哮喘诱导痰差异表达基因生物信息学分析

摘要

目的 通过生物信息学技术分析与成人重症哮喘发病可能相关的重要信号通路并筛选出关键基因,以期为重症哮喘的精确诊断及早期干预提供新的理论依据.方法 采用生物信息学方法对重症哮喘患者诱导痰差异表达基因(DEGs)进行筛选和分析.从美国国立生物中心的基因表达汇总(GEO)数据库(https:∥www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/)筛选重症哮喘诱导痰样本(GSE137268)数据集,GEO2R工具获取DEGs,R语言ClusterProfiler包用于富集分析,后使用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白互作网络并用其筛选出关键基因.结果 获得GSE137268数据集,包含33例重症哮喘诱导痰样本(嗜酸性粒细胞哮喘13例,非嗜酸性哮喘20例)和15例正常对照诱导痰样本.共检测到22185个基因,差异表达101个(矫正后P<0.05及|log2(差异倍数)|≥0.58),其中70个表达上调,31个表达下调;重症哮喘与正常对照之间的DEGs被富集在42个不同的基因本体(GO)子集中,包括HIF-1通路、果糖与甘露糖代谢、PHC2与造血细胞系统等.5个关键基因为JARID、HIST2H2AC、HIST2H2AA3、HIST2H2BE、PHC2.结论 重症哮喘的发生、发展主要与HIF-1通路、果糖与甘露糖代谢、PHC2与造血细胞系统等关键通路及JARID、HIST2H2AC、HIST2H2AA3、HIST2H2BE、PHC2等关键基因密切相关.