基于RNA测序的A亚型呼吸道合胞病毒毛细支气管炎转录组学特征分析及关键基因预测

摘要

目的:基于RNA测序数据的分析,寻找A亚型呼吸道合胞病毒(RSV)毛细支气管炎有关的关键基因(Hub基因)和通路,为RSV毛细支气管炎的干预和治疗提供依据。方法:招募23例RSV毛细支气管炎住院患儿为病例组,以10例健康儿童为对照组。收集外周血白细胞并提取RNA用于高通量测序。利用三种R软件包(DESeq2、edgeR、limma)获取病例组和对照组之间的差异表达基因(DEGs)。利用R包clusterProfiler和Metascape在线工具对所有的DEGs进行GO和KEGG富集分析。利用STRING数据库进行DEGs的蛋白互作分析,利用Cytoscape软件筛选Hub基因。结果:共筛选出286个DEGs,包括166个表达上调的基因和120个表达下调的基因。GO功能富集分析发现DEGs主要参与过氧化氢代谢过程、细胞对生物刺激的应激反应、维生素D受体信号通路等生物学过程。KEGG通路分析显示DEGs主要涉及免疫系统中的细胞因子信号、适应性免疫系统、中性粒细胞脱颗粒等信号通路。从蛋白互作网络中筛选出4个核心模块,主要与RAF/MAP激酶级联反应、病毒蛋白与细胞因子和细胞因子受体互作等通路有关。最后筛选出RRM2、BUB1B、BUB1、MCM10、CDC45、MKI67、ASPM、NCAPG、NUSAP1、ESPL1、CDT1共11个与A亚型RSV毛细支气管炎相关的Hub基因。结论:本研究鉴定出的免疫相关通路和Hub基因可能与RSV毛细支气管炎发病有关,其具体机制值得进一步研究。