MGMT基因在脑胶质瘤组织中表达变化、突变及功能的生物信息学分析

摘要

cqvip:目的采用生物信息学方法探讨O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)基因在脑胶质瘤组织中的表达、突变及生物学功能。方法在癌症基因图谱(TCGA)数据库中检索MGMT基因在脑胶质瘤组织中的表达水平;根据TCGA数据库中MGMT基因在肿瘤组织中表达的中位数,将患者分为高低表达组,比较两组患者总生存和无疾病进展生存是否存在差异。采用cBioportal对TCGA数据库中MGMT基因突变情况进行分析。在STRING数据库中构建MGMT及其相关基因的蛋白相互作用网络,采用基因本体论(GO)对网络中的相关基因进行生物学功能分析,采用京都基因百科全书(KEGG)对MGMT基因进行相关信号通路分析。结果脑胶质瘤组织中MGMT基因表达较正常脑组织上调,但差异无统计学意义(P>0.05)。MGMT基因高表达组患者总生存时间(HR=1.50,PA、C>G、C>T突变。MGMT蛋白网络中相互作用的蛋白有21个,平均相互作用度为9.9,聚集指数为0.78,蛋白间富集显著(P<0.05)。MGMT基因的生物学功能主要富集于DAN修复、细胞对DNA损伤的反应、受损的DNA结合以及RNA聚合酶Ⅱ转录起始因子结合等,MGMT相关信号通路主要富集于铂类化疗药物耐药、癌症信号通路、神经系统肿瘤和DNA错配修复等。结论MGMT基因主要与DNA错配修复有关,在脑胶质瘤中表达上调,其高表达与患者预后不良相关,可作为脑胶质瘤预后的分子标志物。