應(yīng)用生物信息學(xué)篩選結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移相關(guān)基因.pdf

1、南方醫(yī)科大學(xué)2011級碩士學(xué)位論文應(yīng)用生物信息學(xué)篩選結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移相關(guān)基因一●p●l●●1SCreenlng0lC010reCtalCanCermetaStaSlS—aSSOClatedgenesbybioinformatics課題來源：NSFC一廣東省聯(lián)合基金(u1201226)學(xué)位申請人導(dǎo)師姓名專業(yè)名稱培養(yǎng)類型培養(yǎng)層次所在學(xué)院齊魯丁彥青教授病理學(xué)與病理生理學(xué)學(xué)術(shù)型碩士基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院2014年5月28日廣州摘要由于結(jié)直腸癌在轉(zhuǎn)移過程中基因表

2、達(dá)會出現(xiàn)相應(yīng)變化，為了篩選結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移相關(guān)分子標(biāo)志物，需要尋找基因表達(dá)變化程度最大的基因。由于個體差異，生活環(huán)境等因素的不同，同一階段的結(jié)直腸癌表達(dá)譜數(shù)據(jù)可能會有所差別，為了得到最穩(wěn)定的分子標(biāo)志物，選擇三組結(jié)直腸癌表達(dá)譜數(shù)據(jù)分別進(jìn)行篩選并取交集。通過對比正常結(jié)直腸組織數(shù)據(jù)和處于早期轉(zhuǎn)移(淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移期)的結(jié)直腸癌組織數(shù)據(jù)，篩選出差異表達(dá)變化倍數(shù)為lO倍且P值小于O01的差異基因。三組篩選結(jié)果取交集，最終篩選出了與結(jié)直腸癌早期轉(zhuǎn)移相關(guān)的差異

3、表達(dá)基因共16個，其中表達(dá)上調(diào)的9個基因分別為VSNLl，PSATl，KIAAll99，ABHD7，MMP7，JUB，cLDNl，KRT23，F(xiàn)OxQl；表達(dá)下調(diào)的7個基因分別為SFI沖1，SLC4A4，CHGA，GCG，GUCA2B，CLDN8，CDl77。由于上調(diào)的差異表達(dá)基因在腫瘤診斷中更有意義，為了驗證篩選出的差異表達(dá)基因的特異性和敏感性，將篩選出的9個上調(diào)差異表達(dá)基因基于表達(dá)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析、主成分分析、ROC曲線分析并對未

4、曾報道過結(jié)直腸癌表達(dá)情況的部分基因進(jìn)行熒光定量PCR的實驗驗證。最終確定篩選出的差異表達(dá)基因特異性和敏感性較高，有望能夠成為聯(lián)合診斷的分子標(biāo)簽。2、結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移相關(guān)基因表達(dá)調(diào)控分析由于篩選出的結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移相關(guān)分子標(biāo)志物主要基于基因的差異表達(dá)情況，且篩選出的基因數(shù)量少，特異性和敏感性較高。由于結(jié)直腸癌轉(zhuǎn)移過程中表達(dá)出現(xiàn)變化的基因較多，為了更好的理解轉(zhuǎn)移的分子機(jī)制，需要對表達(dá)出現(xiàn)變化的基因受調(diào)控情況進(jìn)行進(jìn)一步分析，篩選受調(diào)控影響較大的基因。

5、因此，選擇具有刪分期信息的結(jié)直腸癌表達(dá)譜數(shù)據(jù)，對處于T1T2期和Ml期的數(shù)據(jù)進(jìn)行GSEA分析，選擇miRNA結(jié)合位點和轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點基因集，篩選出在轉(zhuǎn)移后Ml期表達(dá)上調(diào)基因上游調(diào)控區(qū)富集的miRNA結(jié)合位點和轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點。通過合并數(shù)據(jù)，篩選出具有miIⅢA結(jié)合位點較多的基因有13個，同樣，篩選出具有轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點較多的基因有41個。對這兩組基因取交集，最終篩選出同時具有較多miRNA結(jié)合位點及轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點的基因為KLFl2I