利用生物信息学分析人ZUP1基因在乳腺癌中的表达及机制

目的探讨泛素折叠修饰因子1特异性肽酶结构域蛋白(ZUP1)基因在乳腺癌中的表达情况及上下游机制。方法使用基因表达汇编(GEO)、癌症基因组图谱(TCGA)和基因型-组织表达(GTEx)数据库,检索收集乳腺癌患者的基因信息和临床病理数据,通过χ2检验分析乳腺癌组织中ZUP1基因表达与临床病理因素的关系,使用Kaplan-Meier生存分析探讨乳腺癌患者生存状况与ZUP1表达的关系。用生物信息学方法预测潜在调控ZUP1的miRNA和泛素连接酶,最后进行基因集富集分析。结果ZUP1基因在乳腺癌组织中的表达高于正常对照组织。ZUP1表达水平与乳腺癌T分期、PAM50分型、雌激素受体状态、孕激素受体状态、人表皮生长因子受体2状态和组织学类型有关(P均<0.01),ZUP1高表达组患者的总生存时间低于ZUP1低表达组(P=0.031)。生物信息学预测结果显示,以ZUP1基因为靶点的差异表达最显著的10个miRNA为miRNA-10b-3p、miRNA-499a-5p、miRNA-181b-2-3p、miRNA-181b-3p、miRNA-4420、miRNA-548aw、miRNA-5680、miRNA-570-3p、miRNA-7156-5p和miRNA-8087,包括MARCH1、MARCH8、Mdm2、synoviolin和MIB1在内的E3泛素连接酶可能调节ZUP1蛋白表达。基因集富集分析结果表明ZUP1在乳腺癌中主要参与基础转录因子、泛素介导的蛋白质水解、卵母细胞减数分裂、RNA降解和极光激酶B等通路。结论ZUP1在乳腺癌中表达上调,与患者预后具有相关性。ZUP1在乳腺癌发生、发展中的上下游机制与多种miRNA和多条信号通路有关。