基于單細胞多組學整合的結腸癌相關基因識別及功能研究
發(fā)布時間:2021-08-31 00:03
世界衛(wèi)生組織的工作報告指出:結腸癌是世界范圍內最為常見的惡性腫瘤之一,具有高發(fā)生率、高復發(fā)率和高死亡率的三高特點,2018年,其發(fā)病率和死亡率排名均高居第四位,F(xiàn)有的治療手段面臨轉移的晚期結腸癌患者中位生存期和5年總體生存率過低的難題,生物治療成為其新的探索方向。結腸癌的發(fā)生發(fā)展與基因的表達和表觀遺傳修飾的異常密切相關,并且越來越多的研究表明,表觀遺傳修飾可以通過改變多種信號通路中腫瘤相關基因的表達促進結腸癌的發(fā)生發(fā)展。傳統(tǒng)的轉錄組和表觀遺傳組高通量測序主要是組織樣本的批量細胞(bulk)測序,利用測序結果表征細胞整體的狀態(tài),但是豐度較低的轉錄本和表觀遺傳修飾存在丟失。單細胞測序手段有力地解決了腫瘤內高度異質性對于低豐度信號影響的問題。DNA甲基化修飾的穩(wěn)定性使其成為表觀遺傳研究的熱點。本論文對在結腸癌的發(fā)生發(fā)展過程中,對表達和甲基化存在差異的基因進行鑒定并研究其發(fā)揮作用的機制。研究主要分為三部分內容。首先,為了探究直接促進結腸癌發(fā)生發(fā)展的基因,識別在結腸癌細胞中表達異常的基因集并對其進行功能分析,揭示了結腸癌發(fā)生發(fā)展的可能的分子機制。接下來,鑒定在結腸癌細胞中甲基化異常的基因集并研究...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
主成分的分析情況
哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文13圖2-2結腸癌細胞聚類結果表2-1各結腸癌類別的細胞數(shù)類別0123456細胞數(shù)14113610470585048(6)對細胞聚類的結果進行評估。使用FindAllMarkers函數(shù)對于各類別與其他類別間的差異表達基因進行鑒定并將其作為各類別的分類標志基因。各類別中共鑒定到標志基因3765個,其中各類別的陽性標志基因(在該類別中表達上調的基因)top10見表2-2,圖中列名表示細胞類別;圖2-3是顯示了各類別差異表達基因的top10的表達水平的熱圖,圖上方的圖例中標明了細胞類別,基因的表達水平從高(黃色)到低(紫色)以顏色表示。表2-2各類別結腸癌細胞的標志基因top10Cluster0Cluster1Cluster2Cluster3Cluster4Cluster5Cluster6HMGB1RPS6PHLDA2MIEN1KLK6FOSTUBA1BPPIARPL12FOXK1KRT23MUC1TUBA1ACDC20HMGN2RPL13ATMSB4XSMARCE1P4HBBTG2IGF2HIST1H4CRPL5FABP1IGFBP4LGALS3CD24WIF1PSMA2GNB2L1RNF149KRT20ST3GAL4TRIB1EBPRPL34RPSAB2MPOMPKRT19CLDN4ARL6IP1H19RPL26DEFA6TXNCHMP2AHSPA6RPL6SPINK1RPS3AIFITM1S100A10AQP8C10orf10SLC39A4CCND2RPLP2MTRNR2L8LCN2LYPD8ZFP36WFDC2PAIP2NACACEACAM5CSTBCST1DPEP1DOLPP1
哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文14圖2-3各類別結腸癌細胞差異基因top10的表達情況2.2.5結腸癌總體的差異表達基因鑒定基于生成的結腸癌細胞與正常細胞的基因表達矩陣,利用wilcox.test函數(shù)對于基因在結腸癌細胞與正常結腸細胞間表達量的差異顯著性情況進行統(tǒng)計學的檢驗。使用結腸癌細胞與正常細胞中各基因表達量的平均值分別表征結腸癌組織和癌旁組織中基因的總體表達水平,模擬大量細胞測序的結果。通過結腸癌細胞與正常細胞間的表達水平的倍數(shù)變化對于二組細胞間基因表達量的差異進行評估。p.value<0.01(Wilcox.test)和|log2(FC)|>2(FC:foldchange,基因表達量的倍數(shù)變化)兩個衡量標準都滿足的基因被認定為在結腸癌細胞與正常細胞中表達水平顯著差異的基因。更進一步,根據(jù)基因表達水平的倍數(shù)變化,將差異表達
本文編號:3373768
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
主成分的分析情況
哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文13圖2-2結腸癌細胞聚類結果表2-1各結腸癌類別的細胞數(shù)類別0123456細胞數(shù)14113610470585048(6)對細胞聚類的結果進行評估。使用FindAllMarkers函數(shù)對于各類別與其他類別間的差異表達基因進行鑒定并將其作為各類別的分類標志基因。各類別中共鑒定到標志基因3765個,其中各類別的陽性標志基因(在該類別中表達上調的基因)top10見表2-2,圖中列名表示細胞類別;圖2-3是顯示了各類別差異表達基因的top10的表達水平的熱圖,圖上方的圖例中標明了細胞類別,基因的表達水平從高(黃色)到低(紫色)以顏色表示。表2-2各類別結腸癌細胞的標志基因top10Cluster0Cluster1Cluster2Cluster3Cluster4Cluster5Cluster6HMGB1RPS6PHLDA2MIEN1KLK6FOSTUBA1BPPIARPL12FOXK1KRT23MUC1TUBA1ACDC20HMGN2RPL13ATMSB4XSMARCE1P4HBBTG2IGF2HIST1H4CRPL5FABP1IGFBP4LGALS3CD24WIF1PSMA2GNB2L1RNF149KRT20ST3GAL4TRIB1EBPRPL34RPSAB2MPOMPKRT19CLDN4ARL6IP1H19RPL26DEFA6TXNCHMP2AHSPA6RPL6SPINK1RPS3AIFITM1S100A10AQP8C10orf10SLC39A4CCND2RPLP2MTRNR2L8LCN2LYPD8ZFP36WFDC2PAIP2NACACEACAM5CSTBCST1DPEP1DOLPP1
哈爾濱工業(yè)大學理學碩士學位論文14圖2-3各類別結腸癌細胞差異基因top10的表達情況2.2.5結腸癌總體的差異表達基因鑒定基于生成的結腸癌細胞與正常細胞的基因表達矩陣,利用wilcox.test函數(shù)對于基因在結腸癌細胞與正常結腸細胞間表達量的差異顯著性情況進行統(tǒng)計學的檢驗。使用結腸癌細胞與正常細胞中各基因表達量的平均值分別表征結腸癌組織和癌旁組織中基因的總體表達水平,模擬大量細胞測序的結果。通過結腸癌細胞與正常細胞間的表達水平的倍數(shù)變化對于二組細胞間基因表達量的差異進行評估。p.value<0.01(Wilcox.test)和|log2(FC)|>2(FC:foldchange,基因表達量的倍數(shù)變化)兩個衡量標準都滿足的基因被認定為在結腸癌細胞與正常細胞中表達水平顯著差異的基因。更進一步,根據(jù)基因表達水平的倍數(shù)變化,將差異表達
本文編號:3373768
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiyingongcheng/3373768.html
最近更新
教材專著