目的 通過生物信息學(xué)的方法對TCGA數(shù)據(jù)庫中人惡性黑素瘤的芯片測序數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,尋找轉(zhuǎn)移性惡性黑素瘤的核心基因,并預(yù)測其轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子。同時(shí)構(gòu)建基于lnc RNA-mi RNA-m RNA的ce RNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。方法 通過下載TCGA數(shù)據(jù)庫中471例黑素瘤組織的芯片數(shù)據(jù),并采用R語言包3.4軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,采用加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析的方法對惡性黑素瘤的核心基因進(jìn)行篩選,同時(shí)構(gòu)建蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。進(jìn)而利用生物信息學(xué)網(wǎng)站預(yù)測調(diào)控核心基因的轉(zhuǎn)錄因子,并利用多個(gè)生信數(shù)據(jù)庫構(gòu)建基于lnc RNA-mi RNA-m RNA的ce RNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。結(jié)果 共發(fā)現(xiàn)24個(gè)重要的核心基因可能參與了轉(zhuǎn)移性惡性黑素瘤的機(jī)體免疫應(yīng)答與腫瘤形成等過程（包括:RASGRP2、IKZF1、CXCR5、LTB、BLK、LINGO3、CCR6、P2RY10、RHOH、JUP、KRT14、PLA2G3、SPRR1A、KRT78、SFN、CLDN4、IL1RN、PKP3、CBLC、KRT16、TMEM79、KLK8、LYPD3、LYPD5）,在轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的預(yù)測中發(fā)現(xiàn)GATA1、STAT1、SP1、PS... 

【文章來源】：青島大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

RNA測序數(shù)據(jù)的差異表達(dá)基因示意圖

青島大學(xué)博士學(xué)位論文83.加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析(WGCNA，Weightedgeneco-expressionnetworkanalysis)能夠從復(fù)雜數(shù)據(jù)中（N多分組）快速地提取出與樣本特征相關(guān)的基因共表達(dá)模塊，以供后續(xù)分析。簡單地說，它通過計(jì)算基因之間的表達(dá)相關(guān)性，將具有表達(dá)相關(guān)性的基因聚類到一個(gè)模塊中，然后再分析模塊與樣本特征。本研究中，根據(jù)冪次定律和軟閾值率進(jìn)行了無結(jié)構(gòu)化的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，并按照規(guī)則構(gòu)建了相鄰矩陣[19]。本研究中，根據(jù)圖2A所示：動(dòng)態(tài)樹形圖分割出了六大基因模塊。基于每個(gè)模塊之間的相關(guān)性和重要性，獨(dú)立地與其他模塊之間進(jìn)行了相互驗(yàn)證，圖2B。在研究了它們的共表達(dá)情況后，我們將這些動(dòng)態(tài)模塊合并為三個(gè)，閾值為0.5，這證實(shí)了模塊劃分的可靠性，圖2C。各模塊間相關(guān)性的模塊顯著性：P=4.9e-232。作為檢測模塊的關(guān)鍵組成部分，Eigengene是檢測模塊表達(dá)譜變化的主要指標(biāo)，其與表型的相關(guān)性有助于揭示關(guān)鍵的生物學(xué)功能，識別潛在的生物標(biāo)志物。通過對兩個(gè)主要模塊的合并，發(fā)現(xiàn)了藍(lán)色和黃色兩個(gè)主要模塊，值得進(jìn)一步探索。圖2差異基因的加權(quán)共表達(dá)分析A、惡性黑色素瘤基因表達(dá)的網(wǎng)絡(luò)分析發(fā)現(xiàn)了不同的共表達(dá)基因模塊。每一個(gè)樹狀圖中的葉(短豎線)對應(yīng)一個(gè)基因，其分支是具有高度互聯(lián)關(guān)系的基因群，并用指定顏色進(jìn)行了表示。B：基因模塊之間的相關(guān)性，*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001。C：模塊特征聚類。這六個(gè)模塊產(chǎn)生了兩個(gè)主要的集群。D：基因模塊間相關(guān)性統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，P=4.9e-232。

第一章轉(zhuǎn)移性黑素瘤調(diào)控機(jī)制的生物信息學(xué)分析94.針對藍(lán)色模塊與黃色模塊共表達(dá)基因的本體分析及富集分析通過對藍(lán)色和黃色模塊生物學(xué)功能的探索，我們對其進(jìn)行了基因本體分析進(jìn)行了分析（GO）與KEGG數(shù)據(jù)庫的通路分析。所有重要條目的注釋信息采用顏色條表示，以突出其強(qiáng)化的意義，其中每個(gè)項(xiàng)的長度和顏色飽和度基因計(jì)數(shù)/比率成比例，調(diào)整后p值是從富集分析中獲得的。在藍(lán)色模塊的本體分析中，最常見的生物學(xué)過程富集在免疫活動(dòng)相關(guān)過程，包括淋巴細(xì)胞和白細(xì)胞的分化、增殖和活化以及T細(xì)胞和B細(xì)胞活化（圖3A，表2），黃色模塊主要富集在角質(zhì)形成細(xì)胞和表皮細(xì)胞分化、角化相關(guān)，以及皮膚屏障的建立（圖3B，表2）。圖3藍(lán)色和黃色模塊的GO和KEGG富集分析A、B：藍(lán)色模塊與黃色模塊中排名前30的本體分析：包括生物過程(BP)、細(xì)胞成分(CC)、分子功能(MF)；C、D：藍(lán)色模塊與黃色模塊中排名前15的KEGG分析：富集的基因數(shù)量以圖中橫向的柱狀圖長短來進(jìn)行表示，顯著性差異水平以圖中顏色來進(jìn)行表示。


本文編號：3106692