阿尔兹海默症(Alzhemer’s Disease,AD)与帕金森症(Parkinson’s Disease,PD)均为世界上常见的神经退行性疾病,多发于老年人群,而其发病机制却仍未确定,存在多种病理假说。在临床表现上,AD与PD往往会因个体差异及病程进展具有多种症状,且在早期症状往往非典型和不易察觉,到中后期表现出典型表型确诊时,干预和治疗的效果却大打折扣,造成诊断率低、误诊率高的困境。除此以外,AD与PD在临床上还有明显的共病情况存在,这使患者的临床表现更加复杂,难以及时确诊,对疾病的及时诊断与尽早干预造成了极大困难。近年来,由于高通量测序的发展,已有众多人类遗传相关研究鉴定了与疾病相关的兴趣基因,基于此技术的如蛋白质互作网络数据库、基因本体论等也得到了极大的发展。在此背景下,我们提出了一种基于症状网络的分析方法,对AD与PD的症状表现和分子功能进行综合分析。本文针对性地对AD与PD收集并整合了疾病专项数据库与人类遗传相关研究的疾病相关基因。本文对疾病的相关基因数据进行富集分析,得到了与二者密切相关的症状列表,并采用杰卡德系数分别对二者对应的症状的计算相关系数,进而构建出分别针对AD、PD的特异性症状网络与共病症状网络,提出针对单个节点的重要系数杰卡德-度(Degree-Jaccard Coeficient,DJC),利用DJC值筛选出AD、PD的关键症状,达到对其临床症状简化的目的。其次,为了研究疾病相关基因的功能特性,本研究对二者的基因集分别做了基因本体论富集分析与通路富集分析,以理解疾病的分子机制特点。最后,本文将AD、PD在共病情况下的相关症状与富集通路映射到蛋白质互作网络上,比较计算AD、PD相关的症状与通路之间的分离系数,得出了AD、PD关键症状表现相关联的通路,进一步从分子层面探索症状的通路机制与临床共病的关联性。通过以上方法,本论文发现并得出:(1)经症状富集分析分别得到了与AD密切相关的422个症状和与PD相关的307个症状。在构建了疾病特异性症状网络后,本部分通过对单个节点DJC值的计算筛选出与18个AD的关键节点和13个PD的关键节点。AD的关键节点集中于神经系统异常,语言功能损伤及行为障碍等六个方面,PD的关键节点集中于消化系统异常、肌肉张力异常,运动功能障碍等三个方面,与临床表现一致。(2)构建了AD、PD在共病情况下的症状网络,并通过DJC值筛选出AD、PD共病情况下的37个关键症状,这些症状大部分为重合症状,如消化系统异常、神经系统异常等。同时也包含AD的特有症状,如前颞叶萎缩;PD的特有症状,如呼吸肌无力等。(3)经REVIGO去除冗余后,AD共包含219个生物过程条目,且主要生物过程集中于神经递质、细胞代谢、细胞死亡过程;PD共包含195个生物过程条目,且主要生物过程集中于神经元死亡、多巴胺代谢过程。另外磷、含磷化合物代谢过程在AD、PD中均有较高的富集程度。(4)通路分析结果显示,AD的相关基因集可富集于87条通路,PD可富集于70条通路。感染、免疫、代谢相关通路在两种疾病中均有较高的富集程度。(5)在共病情况下,AD、PD关键症状中的消化系统异常通路与神经营养素信号通路、蛋白聚糖通路等密切相关。这些信号对于神经发育和其他高级活动(如学习和记忆)起着重要作用。这或许能够改善AD、PD的临床症状表现,对二者的临床症状改善具有良好前景与潜在的重要意义。通过本论文对阿尔兹海默症与帕金森症症状网络与分子机制的综合分析,为探究两种疾病的潜在生理机制与症状分布特点提供了理论阐述,并为AD、PD的病理机制提供了新视角与理论导向。