【摘 要】
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目的:运用生物信息学方法探讨阿尔茨海默病（AD）与结直肠癌有交集的差异基因（Differential genes,DEGs）表达,为AD和结直肠癌新的防治策略提供一定的理论基础。方法:（1）从基因表达数据库（GEO）筛选并下载基因芯片数据GSE18309和GSE164191,利用GEO数据库自带的在线分析工具GEO2R处理原始数据,使用bioinformatics在线网站对两张芯片的DEGs分别绘
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目的:运用生物信息学方法探讨阿尔茨海默病（AD）与结直肠癌有交集的差异基因（Differential genes,DEGs）表达,为AD和结直肠癌新的防治策略提供一定的理论基础。方法:（1）从基因表达数据库（GEO）筛选并下载基因芯片数据GSE18309和GSE164191,利用GEO数据库自带的在线分析工具GEO2R处理原始数据,使用bioinformatics在线网站对两张芯片的DEGs分别绘制火山图,并利用TCGAbiolinks对两张芯片的DEGs分别绘制热图。（2）按照差异基因的筛选标准,根据|LogFC|＞0.585,将AD组下调的DEGs与结直肠癌组上调的DEGs、AD组上调的DEGs与结直肠癌组下调的DEGs分别做韦恩图取相交的部分。（3）利用TCGAbiolinks对筛选出的交集DEGs分别进行基因本体（GO）及京都基因与基因组百科全书（KEGG）信号通路富集分析。（4）最后采用STRING数据库和Cytoscape软件对交集DEGs构建蛋白互作网络图（PPI）,应用Cytoscape中的插件MCODE计算关键模块,并筛选出多个关键的核心（HUB）基因。结果:（1）AD组下调与结直肠癌组上调的交集DEGs有178个、AD组上调与结直肠癌组下调的交集DEGs有31个。（2）其中AD组下调与结直肠癌组上调的共同DEGs的GO分析结果表明这些交集的DEGs主要参与了 Wnt受体信号通路、细胞生长调控和γ-氨基丁酸（γ-aminobuyric acid,GABA）受体信号通路等,KEGG分析显示主要富集于Wnt信号通路、GABA受体信号转导和上皮-间充质转化途径的调控等通路。（3）AD组上调与结直肠癌组下调的共同DEGs的GO分析主要参与了整合素介导的信号通路、细胞黏附信号等,KEGG分析表明主要富集于肌动蛋白形成途径、整合素信号转导和Rho家族GTP酶的信号转导等通路。（4）根据MCODE计算方法,AD组下调与结直肠癌组上调的Hub 基因为:WNT5A、FN1、GABRG1、GABRA2、GABRB3、NRXN1、KMT2D、WNT10A、LAMA4、LAMA3。而AD组上调与结直肠癌组下调的前 7 位 Hub 基因,分别为:WASL、PIK3C2A、GART、CMPK1、ITGB1、AP1S3、ROCK1。结论:进一步对上述17个关键基因进行文献数据的筛选和分析,结果表明 WNT5A、WNT10A、GABRG1、GABRA2、GABRB3、FN1、NRXN1以及WASL可能是AD与结直肠癌负相关的血液基因表达谱的潜在联系的关键基因,由于这些基因在AD和结直肠癌中的调控方向不同,导致不同的疾病结局,对这些基因的功能研究可能为AD和结直肠癌的防治提供新思路。
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