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目的:(1)基于高通量m RNA测序技术,对异甘草素(Isoliquiritigenin,ISL)处理后的胶质瘤干细胞(Glioma stem cells,GSC)和未处理的GSC两组样本送检测序,差异性分析筛选出ISL作用于GSC的差异性基因(Differentially Expressed Gene,DEG),探索ISL影响GSC的作用靶点,细胞生物学过程以及潜在通路。(2)基于中国胶质瘤基因组图谱(Chinese Glioma Genome Atlas,CGGA)数据库,筛选出胶质瘤的DEG,并做预后分析,探索胶质瘤发生发展的生物学过程,潜在通路,并筛选出与胶质瘤患者的预后有关的基因。(3)将第一部分ISL作用于于GSC的DEG与第二部分所取得的胶质瘤患者的预后基因取交集,对交集基因构建蛋白质互作网络(protein protein interaction network,PPI),筛选出ISL作用于脑胶质瘤的重要靶点基因。方法:(1)实验室培养相同浓度ISL处理后的GSC与ISL未处理的GSC,其中三个样本为相同浓度ISL处理后的GSC组,(编号为1、2、3),三个样本为药物未处理的GSC组(编号为6、7、8)。ISL处理后的GSC(编号4、5)与未受ISL处理GSC(编号9、10)四个样本备检。送至生物公司,选取六个质量合格样本上机行全基因组m RNA测序。(2)基于高通量m RNA测序技术读出所有样本的测序基因,使用”limma”包中的“voom”方法对两样本组的样本测序基因行差异分析并筛选出DEG,使用“cluster Profiler”筛选出的DEG行基因本体论(Gene Ontology,GO)与京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析。(3)挖掘CGGA数据库数据,使用“limma”包中的“voom“方法进行差异分析筛选出胶质瘤患者样本的DEG,使用“cluster Profiler”包对脑胶质瘤患者样本的DEG进行GO与KEGG富集分析,“survival”包被用于对DEG进行预后分析筛选出与胶质瘤患者预后密切相关的基因。(4)将第一部分筛选出的ISL作用于GSC的DEG与第二部分胶质瘤的预后基因取交集,随后使用STRING数据库(https://cn.string-db.org/)构建PPI,并使用“Cytoscape”软件中(v3.8.0)中的“Cyto Hubba“插件对构建的网络进行分析。结论:(1)ISL作用于GCS,共筛选出2771个DEG,GO分析发现了ISL参与GSC在三个项目相关的显着丰富的术语,分为:①生物过程:姐妹染色单体分离、核DNA复制、核分裂、有丝分裂姐妹染色单体分离、有丝分裂核分裂、有丝分裂细胞周期监测点、DNA复制、依赖DNA的DNA复制、染色体分离、细胞周期复制;②分子功能:微管蛋白结合、单链DNA解旋酶活性、单链DNA结合、微管结合、整合素结合、DNA二级结构结合、DNA复制起点结合、DNA解旋酶活性、DNA依赖性ATP酶活性、作用于DNA的催化活性;③细胞成分:纺锤体、复制叉、动粒、浓缩核染色体-着丝粒区、浓缩核染色体-动粒、浓缩染色体-着丝粒、浓缩染色体、染色体-着丝粒、染色体-着丝粒区、染色体区,GO分析揭示了ISL作用于GSC发生发展过程中的生物过程、分子功能、细胞成分。KEGG通路分析确定的通路中,显示了ISL作用于GSC的作用通路,取富集最多的前十名的通路分别为:PI3KAkt信号通路、细胞周期、溶酶体、ECM-receptor交互、类风湿性关节炎、p53信号通路、DNA复制、Fanconi贫血通路、同源重组、错配修复。KEGG分析揭示了ISL作用于GCS的一些重要通路。(2)从CGGA数据路共筛选出2094个脑胶质瘤的DEG,GO分析发现了胶质瘤在三个项目相关的显着丰富的术语,分为:①生物过程:突触组织、对金属离子的反应、跨突触信号的调节、突触可塑性的调节、神经元投射发育的调节、神经系统发育的负调控、化学突触传递的调节、胶质发生、胶质细胞分化、前脑发育;②分子功能:突触膜、突触前、突触后特化、突触后密度、神经元细胞体、神经元到神经元突触、主轴突、胞外囊泡、含胶原细胞外基质、不对称突触;③细胞成分:被动跨膜转运蛋白活性、金属离子跨膜转运蛋白活性、离子通道调节剂活性、离子通道活性、门控通道活动、细胞外基质结构成分、通道调节器活动、渠道活动、钙调素结合、肌动蛋白结合。GO分析揭示了胶质瘤细胞发生发展过程中的生物过程、分子功能、细胞成分。KEGG通路分析确定的通路中,显示了胶质瘤的信号通路,取富集最多的前十名的通路分别为:人乳头瘤病毒感染、粘着斑、Wnt信号通路、轴突引导、催产素信号通路、ECM-受体相互作用、吗啡成瘾、GABA能突触、昼夜节律、胰岛素分泌。KEGG分析揭示了胶质瘤细胞发生发展的一些通路。预后分析筛选出1348个与胶质瘤预后密切相关的基因。(3)将第一部分ISL作用于GSC取得的DEG与第二部分取得的胶质瘤患者的预后基因取交集,得出232个ISL作用于胶质瘤的预后基因,构建具有232个集成DEG的PPI网络,基于PPI网络初步筛选出以下8个中心基因:细胞分裂周期45蛋白(Cell division cycle 45,Cdc45)、生存素(Baculoviral IAP repeat containing 5,BIRC5)、叉头框蛋白M1(Forkhead box protein M1,FOXM1)、Polo样激酶1(Polo-like kinase 1,PLK1)、抗沉默功能1B组蛋白伴侣(Antisilencing function 1B histone chaperone,ASF1B)、极光激酶B(Aurora kinase B,AURKB)、拓扑异构酶Ⅱα(Topoisomerase Ⅱ alpha,TOP2A)、Ki67蛋白(Ki67-protein,PKi67)。这8个基因即是ISL作用于脑胶质瘤具有显著作用的靶点基因。