本文選題：乳腺癌 + 多組學(xué)整合分析平臺(tái)　； 參考：《中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院》2017年碩士論文

【摘要】：乳腺癌是發(fā)生在乳腺上皮組織的惡性腫瘤,是一種異質(zhì)性很強(qiáng)的腫瘤。全球乳腺癌發(fā)病率自從上世紀(jì)70年代末以來持續(xù)保持上升趨勢(shì),并且也已成為女性發(fā)病率最高的癌癥,2012年全球女性乳腺癌新發(fā)病例達(dá)到1 676 600例,死亡病例521 900例,分別占女性腫瘤新發(fā)病例的近25%和死亡病例的15%。乳腺癌是受多種環(huán)境因素和遺傳因素影響的復(fù)雜性疾病,已成為威脅女性健康和生命的主要?dú)⑹帧Ｈ橄侔┌l(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)生物學(xué)因素包含激素因素、遺傳因素、年齡因素以及病毒影響等。其中,流行病學(xué)研究和干預(yù)性研究公認(rèn)乳腺癌的發(fā)生受激素的影響最大,最顯著的證據(jù)就是女性乳腺癌的發(fā)病率是男性的125倍。乳腺癌的遺傳因素在疾病發(fā)生中也極為重要,通過對(duì)有癥狀的患者的連鎖分析,發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)最著名的與乳腺癌密切相關(guān)的遺傳基因,BRCA1和BRCA2基因。此外,還有一些在乳腺癌中高度顯效的腫瘤相關(guān)基因包括p53、PTEN以及CHEK2等,他們均在乳腺癌特定亞群的發(fā)病機(jī)制中占據(jù)重要的地位。乳腺癌是一類高度異質(zhì)性的復(fù)雜疾病。隨著對(duì)腫瘤研究的不斷深入,研究人員意識(shí)到乳腺癌是一種基因組疾病,從分子水平研究腫瘤的生物學(xué)行為為腫瘤的認(rèn)識(shí)提供了重要的依據(jù)。以腫瘤分子表達(dá)差異為基礎(chǔ)的乳腺癌分子分型的提出使研究人員對(duì)乳腺癌的異質(zhì)性有了全新的認(rèn)識(shí),進(jìn)而衍生出一系列的針對(duì)性診斷和治療方案,為臨床上乳腺癌個(gè)體化治療的有效性以及患者預(yù)后判斷的準(zhǔn)確性提供了重要的保障。近年來隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和新興技術(shù)的發(fā)展,研究人員嘗試采用各種方法從分子水平或者基因組水平對(duì)乳腺癌的內(nèi)在本質(zhì)進(jìn)行探究,例如基因表達(dá)譜技術(shù)的發(fā)展為這類研究提供了可能性,由此可獲得乳腺癌患者的分子特征,根據(jù)這些獨(dú)特的分子特征對(duì)其進(jìn)行分類或者分型,從而可以更加精確的實(shí)現(xiàn)患者治療和預(yù)后評(píng)估。乳腺癌組織樣本的全基因表達(dá)分析等分子生物學(xué)新技術(shù)在乳腺癌研究中的應(yīng)用,為人們提供了一個(gè)研究乳腺癌的新視角,包括發(fā)病機(jī)制、分類學(xué)和治療策略等。截止目前,人們對(duì)乳腺癌的認(rèn)識(shí)和理解已經(jīng)取得了明顯的進(jìn)步,但是由于乳腺癌的高度異質(zhì)性,許多關(guān)于腫瘤形成和進(jìn)展相關(guān)的問題仍然持續(xù)困擾著研究人員。識(shí)別并研究在乳腺癌發(fā)生進(jìn)展過程中扮演重要作用的基因?qū)τ谏羁汤斫馊橄侔┑陌l(fā)病機(jī)制有著至關(guān)重要的作用,尤其是針對(duì)惡性程度較高、預(yù)后較差的乳腺癌亞組,例如基底樣亞型或者發(fā)病早的乳腺癌患者。基于以上認(rèn)識(shí)及研究思路,本課題擬從分子層面出發(fā)構(gòu)建一個(gè)包含基因分析功能的乳腺癌多組學(xué)整合數(shù)據(jù)分析平臺(tái),旨在對(duì)乳腺癌的基因功能研究和診斷及預(yù)后判斷標(biāo)志物的識(shí)別提供良好的分析平臺(tái)和工具。為了構(gòu)建一個(gè)數(shù)據(jù)全面、功能豐富的乳腺癌多組學(xué)整合數(shù)據(jù)分析平臺(tái),我們首先對(duì)乳腺癌相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了全面的調(diào)研,經(jīng)過評(píng)估最終確定并收集了五種類型的數(shù)據(jù),包括:基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)、基因拷貝數(shù)變化數(shù)據(jù)、miRNA調(diào)控基因靶標(biāo)關(guān)系數(shù)據(jù)、KEGG通路數(shù)據(jù)以及乳腺組織特異性的基因功能網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。其中數(shù)據(jù)的來源均是目前國(guó)際上大型的公共數(shù)據(jù)庫或者已公開發(fā)表的文章中所提供的數(shù)據(jù),主要包括:NCBI的GEO數(shù)據(jù)庫、TCGA數(shù)據(jù)庫、EMBL-EBI的EGA數(shù)據(jù)庫、miRTarBase和miRBase數(shù)據(jù)庫、KEGG數(shù)據(jù)庫以及GIANT基因功能網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫。收集的數(shù)據(jù)采用嚴(yán)格統(tǒng)一的質(zhì)量控制和標(biāo)準(zhǔn)的分析流程處理完成之后,剔除了部分不合格的數(shù)據(jù),最終保留了9005個(gè)乳腺癌樣本和376個(gè)癌旁組織樣本的基因表達(dá)譜數(shù)據(jù),3035個(gè)乳腺癌患者的基因拷貝數(shù)變化數(shù)據(jù),以及其他幾類組學(xué)數(shù)據(jù)。為了給用戶提供良好的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)和分析工具,我們搭建了全新的網(wǎng)站服務(wù)器,在此基礎(chǔ)上開發(fā)了乳腺癌多組學(xué)整合數(shù)據(jù)分析平臺(tái)(BCIP,http://omics.bmi.ac.cn/bcancer/)。該數(shù)據(jù)分析平臺(tái)相比其他乳腺癌數(shù)據(jù)庫和分析工具而言,具有兩個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn);一是BCIP為研究人員提供了多種分析工具,總計(jì)包括5種分析類型,分別是:轉(zhuǎn)錄組分析、拷貝數(shù)變化分析、miRNA靶標(biāo)基因分析、通路分析以及基因功能網(wǎng)絡(luò)分析;二是支持用戶對(duì)單個(gè)數(shù)據(jù)集的樣本進(jìn)行自定義分組,允許用戶根據(jù)不同的臨床指標(biāo)對(duì)患者進(jìn)行更加精細(xì)和有效的分類。我們一共提供了15種組織病理特征、預(yù)后等臨床信息。BCIP對(duì)每一種分析類型都提供了各自的可視化展示及統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果。此外,本課題進(jìn)一步分析了4個(gè)乳腺癌新輔助化療前活檢組織的基因表達(dá)譜數(shù)據(jù),篩選與T/FAC(多西他賽、氟尿嘧啶、多柔比星和環(huán)磷酰胺)或T/FEC(多西他賽、氟尿嘧啶、表柔比星和環(huán)磷酰胺)新輔助化療方案治療有效性顯著相關(guān)的基因。其中樣本按照化療效果分為病理完全緩解(pCR)和殘留浸潤(rùn)性腫瘤(RD)兩類。分析兩組樣本差異表達(dá)的基因,探討其表達(dá)水平的變化與化療療效的相關(guān)性。通過分析,我們分別在4個(gè)數(shù)據(jù)集中找出顯著差異的基因(adjusted P-value0.05),按照表達(dá)水平的高低分為pCR組相比RD組高表達(dá)的基因和低表達(dá)的基因兩組。最后,將4個(gè)數(shù)據(jù)集的結(jié)果取交集,得到在4個(gè)數(shù)據(jù)集中同時(shí)高表達(dá)或低表達(dá)的基因,分別為34個(gè)和42個(gè)基因。基于交集的差異表達(dá)基因,我們對(duì)四組樣本做了無監(jiān)督聚類,發(fā)現(xiàn)pCR和RD兩組傾向性地分別富集在兩類(Kappa一致性檢驗(yàn),P-value0.05)。通過上述分析得到的76個(gè)差異表達(dá)基因與乳腺癌新輔助化療療效有關(guān),可能成為新的化療療效預(yù)測(cè)標(biāo)志物。
[Abstract]:Breast cancer is a kind of malignant tumor of breast cancer . The incidence of breast cancer is 125 times higher than that of male breast cancer . In recent years , it has been recognized that breast cancer is one of the most important killers in breast cancer . In order to provide a good data analysis platform and analysis tool , we constructed a brand - new website server . The 76 differentially expressed genes obtained by the above analysis are related to the efficacy of neoadjuvant chemotherapy in breast cancer , which may be a new prognostic marker for chemotherapy .

【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP399-C8;R737.9

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 Yong Yang;Da-Peng Li;Na Shen;Xiao-Cheng Yu;Jie-Bao Li;Qi Song;Jia-Heng Zhang;;TPX2 promotes migration and invasion of human breast cancer cells[J];Asian Pacific Journal of Tropical Medicine;2015年12期

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本文編號(hào)：1869384