【摘 要】
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目的 对阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者血液相关内源性竞争RNA(Competing endogenous RNAs,ceRNA)网络综合分析,寻找诊断治疗的新方向.方法 从基因表达综合数据
【机 构】
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471003 河南省洛阳市河南科技大学第二附属医院神经内科;河南省洛阳市河南科技大学第一附属医院神经内科
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目的 对阿尔茨海默病(Alzheimer\'s disease,AD)患者血液相关内源性竞争RNA(Competing endogenous RNAs,ceRNA)网络综合分析,寻找诊断治疗的新方向.方法 从基因表达综合数据库(Gene ex-pression omnibus,GEO)下载AD患者血液相关芯片数据,对数据进行整理并筛选差异表达的长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)及信使RNA(Messenger RNA,mRNA)基因;利用miRcode,Tar-getScan,miRTarBase和miRDB数据库对lncRNA和微小RNA(MicroRNA,miRNA)进行预测并取对应数据的交集来构建ceRNA网络;使用Cytoscape的cytoHubba插件筛选ceRNA网络关键lncRNA;通过临床数据计算各关键LncRNA的AUC值来评估各关键LncRNA的诊断性能;使用STRING构建蛋白-蛋白相互作用(Protein-protein interaction,PPI)网络,再使用MCODE插件筛选关键基因模块;利用DAVID数据库对关键模块中的基因进行基因本体论(Gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路分析.结果 共筛选出9个关键lncRNA[X染色体失活特异转录因子(X in-active specific transcription factor,XIST)、RNA聚合酶2亚基J4(RNA polymeraseⅡsubunit J4,POLR2J4)、多聚胞嘧啶结合蛋白1反义RNA1(Poly C binding protein-1 antisense RNA1,PCBP1-AS1)、Opa相互作用蛋白5反义RNA 1(Opa interacting protein 5 antisense RNA 1,OIP5-AS1)、核旁斑组装转录本1(Nuclear pa-raspeckle assembly transcript 1,NEAT1)、母系表达基因3(Maternally expressed 3,MEG3)、肺癌转移相关转录本1(Metastasis associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT1)、钾电压阀门通道,混合器相关亚家族,β成员1反义转录物1(Potassium voltage-gated channel subfamily Q member 1 opposite strand/Anti-sense transcript 1,KCNQ1OT1)、DnaJ热休克蛋白家族成员C27反义RNA1(DnaJ heat shock protein family member C27 antisense RNA 1,DNAJC27-AS1)],计算各lncRNA的AUC值发现MALAT1(AUC=1.000),NEAT1(AUC=0.878),XIST(AUC=0.967)、PCBP1-AS1(AUC=0.889)的诊断性能较好;对蛋白互作网络的关键模块的相关基因进行富集分析发现其主要富集于丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein ki-nase,MAPK)、磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(Phosphatidylinositide 3-kinases/Protein kinase B,PI3K/AKT)和胰岛素(Insulin signaling pathway)信号通路中.结论 血液中的ceRNA网络通过调控多种途径来促进AD的发生和发展,其中MALAT1,NEAT1,XIST,PCBP1-AS1的诊断性能良好.
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