基于加权基因共表达网络分析方法筛选并鉴定结直肠癌的驱动基因
目的 基于加权基因共表达网络分析(WGCNA)方法筛选并鉴定结直肠癌(CRC)的驱动基因,探讨核心驱动基因在CRC发生发展、诊断和治疗中的作用.方法 通过NCBI基因表达综合数据库(GEO)收集CRC相关的数据,数据集为GSE21510,芯片平台为GPL570;使用GEO2R工具对差异基因进行分析,根据P值和基因表达fold-change 对差异基因进行排序,选择前2 000个样本进行进一步分析.使用WGCNA算法进行模块构建,分析模块与临床特征的相关性,鉴定出与临床表型高度相关的模块,提取与临床性状相关性最高的模块内基因,将基因导入Cyto-scape,分析核心基因,选择核心基因CYTH1进一步研究.基于Oncomine数据库分析CYTH1在结直肠癌组织与对照结直肠组织中的差异表达.取对数生长期LOVO、SW620、HCT116、SW480、RKO、CaCo2和NCM460细胞,应用实时荧光定量-聚合酶链式反应(RT-qPCR)法检测CYTH1在各种细胞中的表达;取对数生长期HCT116和SW480细胞,转染CYTH1基因干扰片段,采用细胞计数试剂盒-8法检测细胞增殖情况,Transwell实验检测细胞迁移能力.结果 WGCNA结果显示,turquoise模块与CRC临床转移特征有相关性.分析turquoise模块的权重基因,使用Cytoscape软件将turquoise模块的权重基因构建共表达网络图,筛选出核心基因CYTH1.基于Oncomine数据库检索结果,与正常结直肠组织相比,CRC组织中CYTH1 mRNA表达水平下调约75%.RT-qPCR检测结果显示,LOVO、SW620、HCT116、SW480、RKO 和 CaCo2 细胞中 CYTH1 相对表达量显著低于 NCM460(t=31.080、21.262、51.963、3.093、114.344、216.340,P<0.001).干预1、2、3、4 d,si-NC-HCT116细胞与si-CYTH1-HCT116细胞增殖率比较差异无统计学意义(t=0.321、-0.474、-0.711、1.011,P>0.05),si-NC-SW480 细胞与 si-CYTH1-SW480 细胞增殖率比较差异无统计学意义(t=0.148、-0.254、0.040、0.157,P>0.05).培养 24 h 后,si-CYTH1-HCT116 细胞迁移数显著高于 si-NC-HCT116 细胞(t=-17.318,P<0.001);si-CYTH1-SW480 细胞迁移数显著高于 si-NC-SW480 细胞(t=-7.876,P<0.001).结论 CYTH1在CRC组织和细胞中表达下调,可抑制CRC细胞的迁移能力,在CRC中发挥抑癌作用,其有可能成为CRC有效的治疗靶点.
加权基因共表达网络分析、结直肠癌、驱动基因、CYTH1基因
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R735(肿瘤学)
2023-06-06(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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