差異表達(dá)基因和DNA甲基化修飾的改變?cè)谀[瘤的發(fā)生進(jìn)展中共同發(fā)揮重要作用,為了探索肺鱗狀細(xì)胞癌發(fā)生的分子機(jī)制,本文基于TCGA公共數(shù)據(jù)庫肺鱗狀細(xì)胞癌的RNA-Seq和450k甲基化數(shù)據(jù),利用R包DESeq2和方差分析獲得差異表達(dá)基因,并根據(jù)組內(nèi)和組間差異構(gòu)建了5個(gè)基因集合。參考COSMIC、DISEASES及CCGD數(shù)據(jù)庫中的癌基因信息,統(tǒng)計(jì)分析了癌基因在各基因集合中的分布。根據(jù)COSMIC和Nucleic Acids Res數(shù)據(jù)庫中的原癌和抑癌基因列表,分析了原癌和抑癌基因在集合中的分布。最后,選取了組間差異極顯著的高、低表達(dá)基因?yàn)檠芯繉?duì)象,分析其在癌組織和正常組織中DNA甲基化水平的分布,并研究了基因表達(dá)水平與DNA甲基化水平的關(guān)系。結(jié)果顯示,癌基因在5個(gè)集合中所占比例分別為:47.2%,38.7%,61.6%,55.6%,38.2%;肺癌基因在各集合中所占比例為:2.3%,0.9%,1.5%,2.2%,0.9%,找到72個(gè)潛在原癌基因和244個(gè)潛在抑癌基因,表明了經(jīng)方差分析進(jìn)一步篩選的高、低表達(dá),組間差異集合中含有較多癌基因與肺癌基因。研究發(fā)現(xiàn),DNA甲基化修飾水平在上、下調(diào)基因的... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：51 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

組內(nèi)波動(dòng)較大的基因表達(dá)值分布

內(nèi)蒙古大學(xué)碩士畢業(yè)論文133.2癌基因在差異與非差異基因集合中的分布基于3.1中的肺鱗狀細(xì)胞癌差異表達(dá)基因數(shù)據(jù)庫及癌基因信息，我們又進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)了癌基因和肺癌基因分別在組內(nèi)、組間差異表達(dá)基因以及非差異基因集合中的分布情況，其中癌基因類型涉及廣泛，包含肺癌、乳腺癌和腎母細(xì)胞瘤等多種腫瘤，肺癌基因則包括來自各大腫瘤數(shù)據(jù)庫的LungCancer，BOTH，LUSC或LUAD標(biāo)識(shí)的基因。發(fā)現(xiàn)癌基因占upB、upI、downB、downI和none集合的比率分別為：47.2%，38.7%，61.6%，55.6%，38.2%（圖3.1（a）），肺癌基因占各集合的比率分別為：2.3%，0.9%，1.5%，2.2%和0.9%（圖3.1（b））。圖中橫坐標(biāo)表示5個(gè)差異與非差異表達(dá)基因集合，縱坐標(biāo)表示集合中的基因數(shù)，黑色標(biāo)識(shí)代表基因集合，淺灰色標(biāo)識(shí)代表對(duì)應(yīng)集合中出現(xiàn)的癌基因（a）和肺癌基因（b）。（a）(b)圖3.1癌基因（a）和肺癌基因（b）在肺鱗狀細(xì)胞癌5個(gè)集合中的分布Fig.3.1DistributionofcancerandlungcancergenesinfivesetsofLUSC結(jié)果顯示，癌基因在DESeq2篩選的差異表達(dá)基因中占比50.7%，明顯高于其在非差異表達(dá)基因中的比例38.2%；肺癌基因在差異表達(dá)基因中占比1.75%，也高于其在非差異表達(dá)基因的比例0.90%。進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，這些癌基因在upB和downB基因集合中的比率明顯高于upI、downI與none集合；肺癌基因則占upB、downB、downI基因集合的比例相對(duì)于其占upI和none基因集合的比例較高，這里肺癌基因在downI集合中比率略大于在downB集合的比率，原因可能是收集到的肺鱗狀細(xì)胞癌基因不夠全面以及downB、downI兩基因集合中基因基數(shù)差距過大。

內(nèi)蒙古大學(xué)碩士畢業(yè)論文143.3潛在原癌和抑癌基因分析3.3.1潛在原癌和抑癌基因的尋找我們推測(cè)腫瘤的上調(diào)基因與原癌基因的共有基因可能是潛在原癌基因，而腫瘤下調(diào)基因與抑癌基因的共有基因可能是潛在的腫瘤抑制基因，由此，利用R包VennDiagram繪制韋恩圖獲取所有原癌基因列表與upB、所有抑癌基因列表與downB基因集合的交集，得到80個(gè)潛在原癌基因（圖3.2（a））和260個(gè)潛在抑癌基因（圖3.2（b）），基因列表如附表1所示。（a）（b）圖3.2肺鱗狀細(xì)胞癌的潛在原癌與抑癌基因集合Fig.3.2PotentialoncogeneandtumorsuppressorgenesetsinLUSC通過比對(duì)差異表達(dá)基因數(shù)據(jù)庫中的信息，發(fā)現(xiàn)潛在原癌基因集合和抑癌基因集合中已有確定的肺鱗狀細(xì)胞癌原癌基因8個(gè)，抑癌基因16個(gè)，在附表1中以粗體表示。3.3.2GO功能富集分析我們對(duì)上一節(jié)獲得的潛在原癌和抑癌基因列表，深入分析其參與的生物學(xué)功能以及代謝、信號(hào)等生物學(xué)通路，更全面地了解這些基因在生命活動(dòng)中扮演的角色及其與腫瘤發(fā)生過程的關(guān)系，功能富集分析結(jié)果如表3.3所示，p-onco表示潛在原癌基因，p-TSG表示潛在抑癌基因。p-onco的富集的分子功能（MF）包括聚合酶II近端啟動(dòng)子序列特異性DNA結(jié)合，染色質(zhì)結(jié)合和轉(zhuǎn)錄輔助調(diào)節(jié)因子活性。生物過程（BP）主要在區(qū)域化，生長(zhǎng)發(fā)育和細(xì)胞

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于TCGA數(shù)據(jù)庫結(jié)腸癌RBL1基因甲基化水平的診斷與預(yù)后分析[J]. 潘冉冉,季慧慧,黃天怡,胡豪暢,段世偉.  中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]肺鱗狀細(xì)胞癌癌癥發(fā)展模式識(shí)別分類模型及特征基因識(shí)別[J]. 張飛,王世祥,王玲,宋凱.  生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2016(01)
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碩士論文
[1]基于RNA-Seq數(shù)據(jù)的差異表達(dá)基因檢測(cè)算法研究[D]. 張寧.大連海事大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3040842