【摘 要】
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目的 通过加权基因共表达网络(WGCNA)方法研究肝细胞癌(HCC)中肝癌干细胞(LSCS)相关基因表达及其与预后的相关性.方法 首先从公共数据库癌症基因组图谱(TCGA)中下载HCC转录组
【机 构】
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兰州大学第一临床医学院,兰州,730000;甘肃省肝胆胰外科研究所,兰州730000;甘肃省生物治疗与再生医学重点实验室,兰州730000;兰州大学第一临床医学院,兰州730000;兰州大学第一医院普
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目的 通过加权基因共表达网络(WGCNA)方法研究肝细胞癌(HCC)中肝癌干细胞(LSCS)相关基因表达及其与预后的相关性.方法 首先从公共数据库癌症基因组图谱(TCGA)中下载HCC转录组测序(RNA-seq)及临床数据,下载并整理基于mRNA表达的肿瘤干细胞干性指数(mRNAsi)表,分析mRNAsi与肝癌病理学分级及预后的关系.然后利用WGCNA方法筛选与LSCS相关的关键模块,对关键模块基因(hub基因)进行功能注释(GO分析)及信号通路富集分析(KEGG分析),通过在线数据库STRING构建hub基因编码蛋白质相互作用(PPI)网络并筛选关键基因.最后对关键基因进行表达差异分析及表达相关性分析,利用在线数据库Kaplan-Meier plotter进行生存分析并验证.结果 HCC组织中的mRNAsi值显著高于正常肝组织(P＜0.001),mRNAsi与高病理学等级之间存在正相关(P=0.001),高mRNAsi组的HCC患者死亡率高于低mRNAsi组(P=0.006).GO分析结果显示,hub基因主要参与有丝分裂、DNA复制等生物过程;KEGG分析结果显示,hub基因富集在细胞周期、DNA错配修复、卵母细胞减数分裂等信号通路,其编码蛋白质之间有很强的相互作用(P＜0.001).本研究筛选了10个与LSCS相关的关键基因(包括CCNB1、CDC20、CDCA8、NDC80、KIF20A、CDC45、KIF15、MCM2、TTK及NCAPG),与正常肝组织样本相比,10个关键基因在HCC组织中均呈现高表达,在转录水平上也有很强的共表达关系且与肝癌患者的预后相关(P＜0.05).结论 mRNAsi在HCC的发生发展中起着重要作用,基于WGCNA筛选的与LSCS相关的10个关键基因在LSCS的干性维持中发挥重要作用,有望作为抑制HCC干细胞特性的治疗靶标.
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