基于生物信息学的结肠癌核心基因筛选及验证

摘要：

目的:利用生物信息学方法筛选结肠癌核心基因,并通过体外实验进行验证,挖掘潜在的结肠癌分子标志物.方法:从GEO数据库下载GSE23878、GSE37182和GSE74602数据集,应用R语言筛选结肠癌和癌旁组织的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),并对DEGs进行GO富集分析、KEGG信号通路分析.利用STRING数据库构建蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,采用Cytoscape软件筛选结肠癌核心基因.利用TCGA数据库验证核心基因表达及预后价值,采用细胞转染及MTT法进一步验证核心基因的功能.结果:3个数据集筛选出270个共有DEGs,GO富集分析显示DEGs参与生长负调控、细胞外基质组织、细胞外结构组织等生物学过程,KEGG信号通路分析DEGs主要富集于Wnt、NF-κB、细胞周期等信号通路.PPI筛选出11个核心基因.经GEPIA数据库验证,MYC、TIMP1、UBE2C、SOX9、AURKA、COL1A1、CDC20、TOP2A和CENPF在结肠癌中高表达,而CAV1和CXCL12低表达.进一步生存分析显示,AURKA高表达与结肠癌患者总体生存期呈正相关(P<0.05),TIMP1高表达与结肠癌患者总体生存期呈负相关(P<0.05),COL1A1高表达与结肠癌患者无病生存期呈负相关(P<0.05).细胞转染及MTT实验结果显示,过表达AURKA、TIMP1可显著促进结肠癌细胞增殖.结论:筛选出可能参与结肠癌发生的11个核心基因,其中AURKA和TIMP1表达变化可能与结肠癌患者预后相关.

关键词：结肠癌、生物信息学、预后、核心基因

所属期刊栏目：31

分类号：R735.35(肿瘤学)

资助基金：国家自然科学基金;江苏省卫生健康委科研项目;常州市科技局应用基础研究项目

在线出版日期：2021-07-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：296-302