【摘要】：目的：(1)構(gòu)建結(jié)直腸腺癌(colorectal adenocarcinoma, CAC)的miRNA表達(dá)譜;(2)構(gòu)建CAC的mRNA表達(dá)譜；(3)通過生物信息學(xué)分析,驗(yàn)證在CAC中差異表達(dá)的miRNAs;(4)通過實(shí)時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng),檢測步驟3中得到的差異表達(dá)miRNAs,并評估m(xù)iRNA區(qū)分CAC腫瘤組織和正常組織的能力;(5)采用生物信息學(xué)手段,探索miR-133b可能的生物學(xué)機(jī)制。方法：(1)將14位CAC患者的腫瘤組織的RNA混合成為1T、2T兩個樣本,將配對正常組織的RNA混合成1N、2N兩個樣本,然后進(jìn)行miRNA測序。選用edgeR軟件來比較miRNAs在腫瘤和正常組織中的表達(dá)情況,差異表達(dá)位點(diǎn)的定義為：Fold Change (FC)≥2或FC≤0.5(即log2FC|≥1), P0.05且False Discovery Rate (FDR)-P0.01。(2)在上述樣本中進(jìn)行RNA測序。表達(dá)顯著差異的mRNA的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為：|log2FC|1,P0.05并且FDR-P0.01.(3)搜索Gene Expression Omnibus (GEO)公共數(shù)據(jù)庫,下載符合納入標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)直腸癌miRNA數(shù)抓集,利用Student's T-test進(jìn)行表達(dá)差異分析。然后對本文第一部分的陽性miRNAs位點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證。(4)在111對CAC腫瘤及配對正常組織中,檢測4個miRNAs (miR-133a, miR-133b, miR-139-5p和miR-140-3p)的表達(dá),內(nèi)參基因選用RNU44。隨后利用配對T檢驗(yàn),比較miRNAs在兩種組織中的表達(dá),P0.05為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。最后,應(yīng)用受試者工作特征曲線(Receiver Operating Characteristic Curve, ROC)來評估陽性miRNA區(qū)分CAC腫瘤和正常組織的能力。(5)應(yīng)用miRBase, Targetscan和miRDB預(yù)測miRNA靶基因,取其重疊項(xiàng)。從The Cancer Genome Atlas (TCGA)數(shù)據(jù)庫中下載miR-133b及其預(yù)測靶基因的表達(dá)數(shù)據(jù)。采用Pearson Correlation檢驗(yàn)來分析miRNA-mRNA之間的關(guān)以。滿足下列條件時,認(rèn)為miRNA-mRNA關(guān)聯(lián)存在:Pearson Correlation系數(shù)-0.1;P0.05且FDR-P0.10。結(jié)果：(1)在1T/1N和2T/2N兩個比較中,都為差異表達(dá)的miRNAs有100個。其中,表達(dá)下調(diào)的有53個,表達(dá)上調(diào)的有47個。(2)在1T/1N和2T/2N兩個比較中,表達(dá)上調(diào)的mRNA有1375個,表達(dá)下調(diào)的有1425個。(3)數(shù)據(jù)集GSE35982和GSE38389被納入研究。在RNA測序的100個陽性miRNAs位點(diǎn)中,有10個在GEO數(shù)據(jù)集中得到驗(yàn)證,它們是miR-1246, miR-129-5p, miR-133a, miR-133b, miR-139-5p, miR-140-3p, miR-188-5p, miR-301b, miR-552和miR-592。(4) miR-133b在CAC腫瘤組織和配對正常組織中的表達(dá)水平分別為0.49±1.89和1.77±7.36,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.0003)。miR-133a在兩種組織中的表達(dá)水平分別為4.26±16.97與17.03±72.95,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.121); miR-139-5p在兩種組織中的表達(dá)水平為0.50±1.83和2.23±15.04,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.061); miR-140-3p在兩種組織中的表達(dá)水平為0.68±2.37與0.81±2.63(P=0.539)。ROC分析顯示在冰凍組織中,miR-133b能較好地鑒別CAC患者腫瘤和正常組織,其曲線下面積為76.68%。(5)從TCGA中能獲得hsa-miR-133b的191個預(yù)測靶基因的mRNA表達(dá)數(shù)據(jù)。Pearson Correlation分析和FDR校正表明,有兩個基因和mi-R133b的表達(dá)水平有負(fù)向關(guān)聯(lián),它們是SFXN2 (Pearson Correlation系數(shù)=-0.139,P=0.007, FDR-P=0.059)和ACAT2 (Pearson Correlation系數(shù)=-0.137, P=0.008, FDR-P=0.061)。結(jié)論：本文利用miRNA測序、生物信息學(xué)分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,揭示了hsa-miR-113b在結(jié)直腸腺癌腫瘤組織中表達(dá)下調(diào)(和配對正常組織相比)。它可能通過調(diào)控SFXN2和ACAT2來影響結(jié)直腸癌的癌變。我們的結(jié)論依然需要后續(xù)的大樣本或功能研究。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R735.34

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本文編號：2464743