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目的:缺血性脑卒中(ischemic stroke,IS)是一种十分常见的脑血管疾病,具有很高的致死率和致残率。关于缺血性脑卒中的发病机制,既往已经有较多研究涉及到,且大多是通过高通量测序技术对单一种类的RNA进行研究,涉及较多的RNA主要是long noncoding RNA(lncRNA)、microRNA(miRNA)和mRNA,但是circularRNA(circRNA)与缺血性脑卒中之间的关系尚不明确;另外只对单一种类RNA进行研究可能会导致研究结果比较片面。因此,本研究基于高通量测序技术,探索3例缺血性脑卒中患者和3例健康对照组中差异表达的circRNA、miRNA和mRNA,并且根据3种RNA之间的调控与被调控关系,结合竞争内源性RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)理论进一步构建circRNA-miRNA-mRNA调控网络,从而了解cirRNA是否可以作为ceRNA与人类缺血性脑卒中之间存在关联以及可能的分子机制及调控方式。方法:选取2017年7月至2017年12月在吉林大学第二医院首次被确诊的3名缺血性脑卒中患者和在骨科就诊的3名对照(对照组除无缺血性脑卒中外,其他相关特征与缺血性脑卒中组均衡可比),收集年龄、相关行为特征(吸烟、饮酒)和相关慢性病患病情况等信息,并且严格按照相关要求留取研究对象住院次日清晨空腹静脉血3ml。本研究依托于高通量测序技术,采用基于负二项分布的DESeq进行差异表达RNA的筛选;使用分层聚类分析将所有样本聚类为缺血性脑卒中组(A1,A2,A3)和对照组(D1,D2,D3);基于ceRNA原理,根据circRNA、miRNA和mRNA之间的调控与被调控关系和三种RNA的测序表达量构建circRNA-ceRNA调控网络,并使用cytoscape3.7.0软件对调控网络进行可视化处理;对网络中的mRNA进行Gene Ontology(GO)和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)功能与信号通路富集分析,然后根据基因出现在各通路上的频率,筛选出可能与缺血性脑卒中有关的关键基因,并在ceRNA调控网络中找到调控该关键基因的miRNA和circRNA。结果:1.高通量测序结果显示:缺血性脑卒中相关差异表达的circRNA有309个(151个上调和158个下调);差异表达的miRNA有116个(60个上调和56个下调);差异表达的mRNA有144个(70个上调和74个下调);2.根据三种RNA之间的调控与被调控关系,建立circRNA-miRNA-mRNA调控网络,网络中包含63个circRNA(33个上调,30个下调),8个miRNA(5个上调,3个下调)和7个mRNA(3个上调,4个下调);3.调控网络中mRNA主要富集的通路为:I型糖尿病(Type I diabetes mellitus),细胞黏附因子(Cell adhesion molecules,CAMs),参与调节IgA产生的肠道免疫网络(Intestinal immune network for IgA production)和炎症性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD)等。4.ENSG00000179344是在各通路上出现频率最高的基因,网络中可以作为ceRNA参与调控ENSG00000179344的circRNA为:hsacirc0001910、hsacirc0003039、hsacirc0007360、hsacirc0000175、hsacirc0000042、novelcirc0025531、novelcirc0024610、novelcirc0014500、hsacirc0011173、hsacirc0011174、hsa-circ-0006140;miRNA为hsa-miR-45-5P和hsa-miR-4672。结论:1.circRNA(hsacirc0001910、hsacirc0003039、hsacirc0007360、hsacirc0000175、hsacirc0000042、novelcirc0025531、novelcirc0024610、novelcirc0014500、hsacirc0011173、hsacirc0011174和hsa-circ-0006140)可以作为ceRNA通过调控miRNA(hsa-miR-45-5P和hsa-miR-4672)间接影响HLA-DQB1,这些RNA可能与到缺血性脑卒中之间存在一定的关联;2.I型糖尿病、细胞黏附因子、参与调节IgA产生的肠道免疫网络和炎症性肠病通路可能与缺血性脑卒中之间存在关联。