目的基于生物信息學(xué)方法篩選與肝細(xì)胞癌（HCC）發(fā)生和預(yù)后相關(guān)的潛在關(guān)鍵基因。方法通過對(duì)TCGA和GEO數(shù)據(jù)庫中的多個(gè)數(shù)據(jù)集的分析,篩選HCC組織與癌旁正常組織的差異表達(dá)基因,利用在線網(wǎng)站DAVID 6.8對(duì)差異表達(dá)基因進(jìn)行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析,并且通過String數(shù)據(jù)庫構(gòu)建蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)（PPI）,確定其中與HCC發(fā)生密切相關(guān)的關(guān)鍵基因。通過單因素Cox分析篩選與預(yù)后相關(guān)的差異基因,將P<0.000 1且與預(yù)后相關(guān)的差異表達(dá)基因進(jìn)一步通過多因素Cox回歸分析,篩選出與HCC預(yù)后相關(guān)的關(guān)鍵基因,根據(jù)預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分的中位值將HCC患者分為低風(fēng)險(xiǎn)組和高風(fēng)險(xiǎn)組,并構(gòu)建HCC預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)模型。結(jié)果從TCGA數(shù)據(jù)庫和GEO數(shù)據(jù)庫中篩選出400個(gè)HCC組織與正常組織差異表達(dá)的基因,GO功能富集分析和KEGG通路富集分析顯示這些基因主要參與細(xì)胞分裂過程和腫瘤代謝途徑。通過PPI分析,篩選出10個(gè)與HCC發(fā)生緊密相關(guān)的關(guān)鍵基因（CDK1、CDC20、CCNA2、CCNB2、CCNB1、MAD2L1、KIF11、BUB1B、TOP2A和NDC80）。構(gòu)建的預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)模型顯示,與... 

【文章來源】：精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)雜志. 2020,35(04)

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【部分圖文】：

HCC組織和正常組織差異表達(dá)基因的PPI分析圖

通過對(duì)TCGA數(shù)據(jù)庫中HCC患者的OS進(jìn)行單因素Cox分析和多因素Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸分析,發(fā)現(xiàn)與HCC預(yù)后相關(guān)的關(guān)鍵基因12個(gè)。研究發(fā)現(xiàn),ADH4作為ADH家族的關(guān)鍵成員,其mRNA和蛋白的表達(dá)水平在HCC組織中均顯著降低,與HCC患者的預(yù)后顯著相關(guān)[12-13];ALDH2異常表達(dá)在許多疾病的發(fā)病過程當(dāng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用[1];EZH2可通過上調(diào)間質(zhì)標(biāo)志物的表達(dá)和下調(diào)E-鈣黏蛋白的表達(dá)來促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移[14]，已經(jīng)證明其過表達(dá)可與HCC的惡性進(jìn)展和侵襲性表型密切相關(guān)[15];FTCD存在于哺乳動(dòng)物細(xì)胞中，并且在肝臟的含量最高[16-17]，已經(jīng)被確定為原發(fā)性HCC的一種新型腫瘤標(biāo)志物，在組織中的表達(dá)下調(diào)是HCC發(fā)生因素之一[18];HMMR最初被確定為透明質(zhì)酸的受體，同時(shí)，HMMR是一種致癌蛋白[19];KPNA2是核轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白家族的七個(gè)成員之一[20]，在細(xì)胞的核質(zhì)運(yùn)輸中起著至關(guān)重要的作用，其表達(dá)與HCC患者的不良預(yù)后相關(guān)[21];MELK是細(xì)胞周期依賴性蛋白激酶，在HCC組織中過表達(dá)可導(dǎo)致HCC早期復(fù)發(fā)和不良預(yù)后[22];PON1屬于鈣依賴性水解酶家族，血清中PON1的低表達(dá)總是與HCC中微血管侵犯相關(guān)[23]，但目前尚未有研究發(fā)現(xiàn)PON1在HCC預(yù)后中的具體機(jī)制；SF3B4是剪接因子3b復(fù)合體的組成部分之一[24]，其在HCC中高表達(dá)會(huì)導(dǎo)致HCC的肝內(nèi)轉(zhuǎn)移和不良預(yù)后[25-26];SOCS2屬于細(xì)胞因子信號(hào)傳導(dǎo)家族的蛋白質(zhì)抑制因子，SOCS2低表達(dá)會(huì)導(dǎo)致肝細(xì)胞癌的侵襲性增加，并且SOCS2低表達(dá)往往造成HCC的不良預(yù)后[27];SPP1是在各種組織細(xì)胞中均表達(dá)的多功能細(xì)胞因子[28]，目前認(rèn)為是HCC早期復(fù)發(fā)和不良預(yù)后的潛在標(biāo)志物[29];TRIP13蛋白可與甲狀腺激素受體相互作用[30]，主要參與細(xì)胞的分裂以及DNA的修復(fù)，研究發(fā)現(xiàn)TRIP13的高表達(dá)與包括HCC在內(nèi)的各種癌癥患者較差的預(yù)后有關(guān)[31]。圖3 HCC患者的生存分析

圖2 高風(fēng)險(xiǎn)組和低風(fēng)險(xiǎn)組患者的預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分和生存狀態(tài)分布圖本研究針對(duì)與HCC預(yù)后密切相關(guān)的關(guān)鍵基因進(jìn)行多因素Cox回歸分析,構(gòu)建預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)模型,生存分析結(jié)果表明高風(fēng)險(xiǎn)組和低風(fēng)險(xiǎn)組患者的預(yù)后存在顯著差異;低風(fēng)險(xiǎn)組患者1、3和5年總體生存率比高風(fēng)險(xiǎn)組高,提示低風(fēng)險(xiǎn)組患者的預(yù)后好于高風(fēng)險(xiǎn)組;構(gòu)建的ROC曲線中HCC患者1、3和5年OS對(duì)應(yīng)的AUC值分別為0.816、0.746和0.728,表明本研究所構(gòu)建的模型預(yù)測(cè)效果較好。


本文編號(hào)：3022662