类风湿关节炎铁死亡特征基因CeRNA网络构建及免疫表现

背景:研究发现铁死亡相关基因在类风湿关节炎的发病机制中占据重要地位,但目前尚缺乏关于类风湿关节炎铁死亡特征基因的免疫表现及CeRNA互作网络的构建,而机器学习作为生物信息学中强大的特征基因选择算法能更精确地筛选出在类风湿关节炎发病机制中占主导地位的铁死亡特征基因。目的:利用生物信息学与机器学习方法筛选类风湿关节炎铁死亡特征基因,并分析铁死亡特征基因与免疫浸润的相关性及铁死亡特征基因CeRNA的网络构建。方法:从GEO数据库获取与类风湿关节炎相关的芯片,利用R语言提取铁死亡相关基因及其差异基因表达;使用机器学习方法对差异基因进行筛选,即运用LASSO回归与SVM-RFE方法进行特征基因筛选,对两者过滤后的基因进行再次交集,最终得到类风湿关节炎的特征基因,运用ROC曲线评估筛选后的疾病特征基因诊断疾病的准确性;利用CIBERSORT算法分析类风湿关节炎与正常滑膜组织的免疫浸润情况,并分析铁死亡特征基因与免疫细胞的相关性,最后构建类风湿关节炎铁死亡疾病特征基因的CeRNA网络并对疾病特征基因进行验证。结果与结论:①得到与类风湿关节炎相关铁死亡基因150个,其中55个上调基因,95个下调基因;②GO与KEGG富集分析分别得到18个GO显著相关条目与30个KEGG条目,主要涉及金属离子稳态、有铁离子稳态与氧化应激反应等;③机器学习分析最终获得疾病特征基因GABARAPL1、SAT1;④GSEA分析发现脂肪细胞因子信号通路、药物代谢细胞色素P450、脂肪酸代谢、PPAR信号通路、酪氨酸代谢主要集中在GABARAPL1高表达时,趋化因子信号通路、肠道免疫网络对IGA产生的影响主要集中在SAT1高表达时;⑤免疫浸润分析发现类风湿关节炎与9种免疫细胞与正常组织存在明显差异,其中浆细胞、T细胞CD8、T细胞滤泡辅助器在疾病组中为高表达状态,其余为低表达。单基因与免疫细胞相关性分析发现GABARAPL1在树突状静息细胞、激活的NK细胞、巨噬细胞M1等为正相关,其中与树突状静息细胞的相关性最为显著,SAT1与T细胞CD4与γδT细胞为正相关,与NK静息细胞为负相关;⑥GSVA分析发现抗坏血酸和醛酸代谢在SAT1表现为上调的基因高表达水平时候为上调,而B细胞受体信号通路、TOLL样受体信号通路、T细胞受体信号通路、自然杀伤细胞介导的细胞毒性等表现为下调,PPAR信号通路、烟酸盐和烟酰胺的代谢、色氨酸代谢、脂肪酸代谢、类固醇生物合成等在GABARAPL1表现为下调趋势;⑦60种长链非编码RNA可能在导致类风湿关节炎发展过程中发挥关键作用。提示:类风湿关节炎的发生与类风湿关节炎铁死亡疾病特征基因的异常表达显著相关,特征基因通过影响相关信号通路诱导疾病的发生发展,并通过对类风湿关节炎相关长链非编码RNA介导的ceRNA网络进行分析,识别出潜在的治疗靶点及信号通路,为进一步阐明其发病机制,并为后续的实验研究提供参考依据。

雷琼牛与陆丰牛背最长肌lncRNA表达特点及其相关ceRNA网络分析

旨在筛选雷琼牛与陆丰牛背最长肌差异表达lncRNAs、miRNAs以及mRNAs,通过构建lncRNA-miRNA-mRNA的竞争调控网络、搜寻lncRNA顺式靶向调控基因并进行功能预测,挖掘可供提升华南地区地方品种黄牛肉用价值的关键候选基因。本研究随机选取4月龄雌性雷琼牛与陆丰牛各4头,取背最长肌组织用于RNA测序,测序结果使用RT-qPCR验证。筛选两品种黄牛背最长肌差异表达lncRNAs、miRNAs和mRNAs,用于构建差异表达转录本的竞争调控网络以及搜寻lncRNA顺式靶向调控基因。候选基因使用GO和KEGG富集分析进行功能预测。结果表明,以雷琼牛为对照组,两个品种中存在119个差异表达的lncRNAs,其中73个上调表达,46个下调表达;差异表达的miRNAs共有13个,其中7个上调表达,6个下调表达;差异表达的mRNAs共有599个,其中155个上调表达,444个下调表达。竞争性调控网络中mRNAs的GO富集结果显示,与肌生成相关的条目主要为磷酸化以及膜结构等,KEGG富集结果中与肌生成相关的通路主要为Rap1、MAPK、PI3K-Akt等信号通路。顺式靶向调控基因的GO富集分析显示,与肌生成相关的GO条目主要为肌肉结构的发展、肌肉器官的发育等,KEGG富集结果中与肌生成相关的通路主要为MAPK信号传导途径以及局部粘附等。本研究筛选了雷琼牛与陆丰牛背最长肌差异表达lncRNAs、miRNAs以及mRNAs,构建了竞争调控网络并搜寻了lncRNA的顺式靶向调控基因,为进一步对华南地区地方品种黄牛肉用价值进行合理的开发与利用提供理论支持。

ceRNA网络在哺乳动物卵泡和早期胚胎发育中的研究进程

ceRNA作为近几年的研究热点,正逐渐走进人们的视野。然而,现有的研究内容主要集中在circRNA的筛选和表达模式等方面,关于circRNA的功能和相关调控机制的研究较少。circRNA-miRNA-mRNA网络的出现为挖掘哺乳动物生殖发育过程中circRNA的功能和相关生理调控机制开拓了新视角,本文主要对circRNA-miRNA-mRNA网络的组成、ceRNA的作用机制及其在哺乳动物卵泡和早期胚胎发育中的研究进展进行综述,为进一步研究circRNA-miRNA-mRNA网络在哺乳动物繁殖领域发挥的作用提供参考资料。

宫颈鳞癌预后相关lncRNA-miRNA-mRNA ceRNA网络构建与分析

目的拟筛选宫颈鳞癌预后相关的miRNAs分子并探索其可能的作用机制,为改善宫颈鳞癌预后提供实验依据。方法通过生物信息学方法比较分析宫颈鳞癌患者和正常对照的基因表达情况,获得差异表达的miRNA;然后进行生存分析,找到与预后相关的关键miRNA;最后通过构建lncRNA-miRNA-mRNA竞争性内源RNA(ceRNA)网络及基因本体论(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)分析,探索预后相关的ceRNA网络。结果共获得宫颈鳞癌中差异表达的miRNA 106个,其中,9个miRNAs(hsa-miR-425-5p、hsa-miR-145-3p、hsa-miR-1307-3p、hsa-miR-200c-3p、hsa-miR-142-5p、hsa-miR-145-5p、hsa-miR-155-5p、hsa-miR-210-5p、hsa-miR-142-3p)与预后显著相关。成功构建了一个宫颈鳞癌预后相关的ceRNA网络,其中包括5个miRNA节点、132个mRNA节点、44个lncRNA节点和181条边。最后,GO和KEGG分析显示该网络主要涉及蛋白结合、生长因子结合、转录因子的活化、DNA特异序列的结合等功能,主要参与环磷酸鸟苷酸-蛋白激酶(cGMP-PK)G、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、叉头框蛋白(Fox)O信号通路等的调节。结论hsa-miR-425-5p等9个miRNAs与宫颈鳞癌预后显著相关,并可能通过lncRNA-miRNA-mRNA ceRNA网络的方式参与预后调控,为宫颈鳞癌预后相关机制研究提供新思路。

子宫内膜异位症在位内膜中自噬相关基因及ceRNA网络的作用

目的通过筛选子宫内膜异位症在位内膜中的自噬相关基因,明晰竞争性内源性RNA(ceRNA)网络在子宫内膜异位症中的作用.方法从GEO数据库和Human Autophagy Database数据库分别获取子宫内膜异位症数据集和自噬相关基因列表,查找自噬相关基因,通过预测和相关性筛选miRNA和LncRNA并构建ceRNA网络.验证筛选得到的关键基因在其他子宫内膜异位症在位内膜数据集的表达及诊断效能.结果子宫内膜异位症在位内膜中有39个自噬相关基因存在表达差异,通过PPI查找到7个关键基因,功能富集在巨自噬、线粒体自噬和激活转录因子等,信号通路主要涉及E2F、FOXO、DNA损伤修复、FAS信号通路、PI3K/Akt/mTOR等.构建11个ceRNA调控网络,包括4个mRNA(CASP3、HIF1A、CDKN1A、RPS6KB1)、7个miRNA(hsa-let-7e-5p、hsa-miR-124-3p、hsa-miR-199a-5p、hsa-miR-200c-3p、hsa-miR-24-3p、hsa-miR-30a-5p和hsa-miR-382-5p)和8个LncRNA(NORAD、TUG1、MALAT1、CYTOR、PVT1、EBLN3P、LINC02381和XIST).结论自噬相关基因参与的ceRNA网络调控关系,可以为我们研究子宫内膜异位症诊断和治疗靶点提供新的方向.

基于lncRNA-miRNA-mRNA的ceRNA网络构建筛选老年胶质母细胞瘤相关lncRNAs

目的:识别老年胶质母细胞瘤患者相关lncRNA(Long non-coding RNA,长链非编码RNA)。方法:从TCGA数据库下载TCGA-GBM RNA-seq、miRNA-seq、clinical数据。将样本按照年龄大于70岁和小于70岁进行分组。利用edgeR软件进行lncRNA、miRNA、mRNA的差异表达分析。利用miRanda软件分别预测miRNA的mRNA靶基因以及miRNA的lncRNA靶基因。针对筛选出的差异lncRNA和差异mRNA,进行表达相关性分析。根据lncRNA-mRNA相关性分析以及miRNA靶基因分析结果,构建ceRNA网络。结果:根据本文的筛选条件共筛选得到48个lncRNA-miRNA-mRNA调控网络。结论:筛选得到7个lncRNA及48个ceRNA网络可作为老年胶质母细胞瘤患者的生物学标志物进行研究。

联合TCGA和GEO数据库构建和分析胃癌中circRNA相关的ceRNA网络

环状RNA (circular RNA, circRNA)是一类呈闭环状结构的竞争性内源RNA (competing endogenous RNA, ceRNA),其通过竞争性地吸附微RNA (microRNA, mi RNA)来调节基因表达。circRNA失调与癌细胞的增殖、分化和侵袭等密切相关。本研究基于生物信息学分析和多数据库的联合应用,以ceRNA为切入点探析胃癌中circRNA潜在的致病机制,以期为胃癌提供潜在的临床诊疗靶点,并为胃癌的科学研究提供新思路。首先,通过挖掘胃癌差异表达的circRNA、mi RNA和m RNA构建circRNA-miRNA-mRNA ceRNA网络;随后,利用网络拓扑属性分析确定核心的节点,并根据这些核心的节点从原始的ceRNA网络中提取子网;最后,对子网进行功能学分析和生存分析,分析网络行使的生物学功能并挖掘预后相关的基因。结果显示:共挖掘了6个核心节点(hsacirc0008468、hsacirc0005822、hsacirc0025842、hsa-miR-940、hsa-miR-944及hsa-miR-515-5p);从原始的ceRNA网络中提取了包含8对circRNA-miRNA和539个mi RNA-m RNA关系对的子网络。功能富集结果表明子网涉及癌症相关的多个生物学过程,包括代谢途径、cAMP信号通路、pathways in cancer信号通路等,生存分析发现子网中ACO2、E2F8、GHR、ITIH5等14基因与预后显著相关,这表明3个核心circRNA介导的ceRNA网络与胃癌的发生发展及预后密切相关。

加权ceRNA网络筛选乳腺癌生物标志物

竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)作为生物标志物和潜在的治疗靶点,在探究肿瘤的发病机制中,表现出了巨大的研究价值和临床应用前景。本文对乳腺癌ceRNA网络进行了系统的分析,首先通过差异分析获得差异miRNA、mRNA和lncRNA,其次利用网络的边聚集系数(edge clustering coefficient,ECC)和皮尔逊相关系数(Pearson correlation coefficient,PCC)计算ceRNA网络节点的权重,最后采用基于随机森林的逐步特征选择(stepwise feature selection based on random forest,SFS-RF)方法筛选出一组可作为乳腺癌生物标志物的RNA———LINC00466、CHL1-AS2和LINC00337,并利用GEO数据库验证了该组RNA对乳腺癌样本的识别情况。此外,通过GO和KEGG通路富集分析探索了该组RNA在乳腺癌中的生物学功能。结果显示:这些RNA作为生物标志物,在识别乳腺癌样本方面具有高精度和高效率等特性,在乳腺肿瘤细胞的增殖及遗传物质的合成等过程中具有重要生物学意义。

基于ceRNA网络构建和免疫细胞浸润的肾乳头状细胞癌新预后特征分析

目的通过构建肾乳头状细胞癌(PRCC)相关ceRNA网络并进行分析,同时联合免疫细胞浸润,寻找新的PRCC治疗靶点和预后标志物。方法从癌症基因组图谱(TCGA)数据库下载PRCC相关基因及其临床数据,并利用R软件筛选出差异表达的RNA分子构建ceRNA网络。进行单因素Cox分析、lasso回归分析以及多因素Cox分析筛选出与预后相关的基因并构建基因风险模型。通过CIBERSORT算法对免疫细胞进行评估,去除所有表达量为0的免疫细胞并对其进行单因素Cox分析、lasso回归分析以及多因素Cox分析,筛选出与预后相关的免疫细胞构建免疫细胞风险模型。最后将基因风险模型和免疫细胞风险模型进行共表达分析。结果经过筛选后,我们发现了11个重要的基因以及2个重要的免疫细胞,分别为ELN、COL1A1、EFEMP1、SYNGR3、DBT、KCTD15、RNF149、IKBIP、ATAD5、TCF4和hsa-miR-133a-3p这11个基因,以及巨噬细胞M0和活化的CD4+记忆T细胞;共表达分析中,发现DBT与巨噬细胞M0(R=0.22,P=0.045)、TCF4与活化的CD4+记忆T细胞(R=0.37,P<0.001)呈正相关。结论筛选出的11个基因和2个免疫细胞是PRCC患者新的潜在治疗靶点以及预后标志物,共表达分析发现DBT与巨噬细胞M0、TCF4与活化的CD4+记忆T细胞呈正相关。

基于ceRNA网络筛选卵巢癌铂类药物的耐药基因及临床验证

目的探讨竞争性内源RNA(ceRNA)网络筛选卵巢癌铂类药物的耐药基因并进行临床验证。方法通过PubMed数据库检索卵巢癌长链非编码RNA(lncRNA),构建卵巢癌铂类耐药内源竞争RNA(ceRNA)调控网络。收集2018年4月至2020年4月在西北妇女儿童医院治疗的64例铂类药物耐药卵巢癌患者为耐药组,另纳入同期64例铂类药物敏感卵巢癌患者为对照组。采用荧光定量PCR法检测患者癌组织中lncRNA表达水平,分析lncRNA对卵巢癌铂类药物耐药和患者预后的判断价值。结果亚细胞定位分析显示共有6个lncRNA位于细胞质,其中HOX转录反义RNA(HOTAIR)和Y框蛋白2(SOX2)为关键ceRNA。lncRNA HOTAIR与miRNA(miR-519d、miR-148b-3p)及mRNA(XIAP、OCT4)构成ceRNA调控网络,lncRNA SOX2与miRNA(miR-302、miR-429、miR-140-3p)及mRNA(EGFR、ABHD2)构成ceRNA。耐药组癌组织lncRNA HOTAIR和lncRNA SOX2水平分别为2.72±0.58和1.45±0.37,显著高于对照组的1.92±0.49和1.26±0.40,差异均有统计学意义(P<0.05)。ROC曲线分析显示lncRNA HOTAIR和lncRNA SOX2对判断卵巢癌铂类药物耐药具有较高的价值(AUC=0.813、0.775,P<0.05)。lncRNA HOTAIR和lncRNA SOX2高表达患者1年无进展生存(PFS)率分别为65.2%和65.0%,显著低于低表达者的83.1%和80.9%,差异有统计学意义(Log-rankχ2=5.501、4.054,P<0.05)。结论基于ceRNA网络有助于筛选卵巢癌铂类药物耐药的相关基因,其中lncRNA HOTAIR、lncRNA SOX2与铂类药物耐药及卵巢癌预后相关。

外周神经损伤后小鼠背根节神经ceRNA网络构建

目前,对外周神经损伤后神经元基因表达改变的研究主要集中于背根节和脊髓神经元中,特别是背根节神经元已成为这方面研究的主要切入点。背根节神经元是初级感觉神经元,研究其基因表达的意义主要在于了解痛觉机制。因此,主要就外周神经损伤后小鼠背根节神经内源竞争RNA(ceRNA)网络的构建进行探讨,这些异常表达的基因在背根神经节疼痛免疫等方面的产生发展提供了初步研究基础,为今后设计针对性强副作用低的药物和治疗手段提供了潜在的药物靶点。

脓毒症心肌病B细胞相关基因筛选及ceRNA网络构建

目的 通过生物信息学分析筛选并验证脓毒症心肌病(septic cardiomyopathy, SCM)中B细胞相关基因(B cell-related genes, BRGs),并对其进行ceRNA网络构建,探讨BRGs在SCM中的作用机制,旨在寻找SCM早期诊断和治疗的新靶点。方法 利用GEO数据库中GSE79962和GSE63920数据集筛选共同差异基因(differential genes, DEGs),然后通过GO及KEGG分析其生物学功能,STRING在线工具分析蛋白之间相互作用,通过CytoScape的CytoHubba插件分析获得核心差异基因(Hub DEGs)。另一方面,通过免疫细胞浸润分析及WGCNA分析获得B细胞相关基因模块,与Hub DEGs取交集获得B细胞相关的核心基因(B cell-related hub genes, BRHGs),并在相关数据集中验证其表达情况。最后,通过在线工具及公共数据集构建并验证了B细胞相关的ceRNA网络。结果 GSE79962及GSE63920共筛选出29个共同DEGs;GO及KEGG富集分析提示其主要是通过细胞迁移、细胞转运及细胞成分运动的负向调控等方面发挥调控作用,其主要参与JAK-STAT信号途径;免疫细胞浸润结果显示,GSE79962数据集中SCM组B细胞含量明显低于对照组(P<0.05);WGCNA共筛选出1781个BRGs,与CytoScape中筛选的10个Hub DEGs取交集得到BRHG(TIMP1),在线工具预测的miRNA及长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)分别为let-7b-5p和KCNQ1OT1,相应公共数据集验证结果均具有统计学意义。成功构建B细胞相关ceRNA网络(KCNQ1OT1/let-7b-5p/TIMP1)。结论 本研究发现并验证了参与SCM发病机制的BRHG(TIMP1),进一步探索了在SCM中B细胞介导的免疫反应可能的分子机制,为SCM的早期诊断和治疗提供了新的分子靶点。

甲状腺乳头状癌相关ceRNA网络的生物信息学分析

目的 近些年由于高通量测序的发展,针对环状RNA(circRNA)的研究越来越多,但仍有大量的环状RNA有待探索,本文通过对甲状腺乳头状癌(PTC)中竞争性内源性RNA(ceRNA)的研究,构建circRNA-miRNA-mRNA的ceRNA网络,探索PTC中环状RNA潜在的调控机制,为临床寻找新的标志物或治疗靶点提供新的思路和见解。方法 整合GEO和TCGA两大数据库,下载与PTC相关的芯片及临床数据,运用生物信息学方法构建与生存相关的ceRNA网络机制。结果 两大数据库中共鉴定出16个环状RNA、199个miRNA和4 308个mRNA的差异表达基因,通过Cancer-Specific CircRNA Database预测环状RNA可能结合的miRNA并绘制韦恩图,将得到11个差异表达的miRNA通过TargetScan、miRDB两大数据库预测mRNA靶基因并整合,共得到751个差异表达的mRNA,通过三者之间作用关系整合成ceRNA网络并进行可视化,利用STRING网站工具构建蛋白质相互作用网络,计算并筛选出其中密度最高、接近中心性的前10个枢纽基因,GO和KEGG通路富集分析表明枢纽基因与某些癌症相关的生物学功能和途径密切相关。使用R语言中的生存包分析枢纽基因的预后意义,发现KCNA1和NLGN1与PTC患者的生存显著相关。结论 本研究从PTC相关的环状RNA角度出发,探讨其通过ceRNA网络可能参与PTC的发生与发展过程,进一步加深对PTC发病机制和治疗的认识。

变应性鼻炎中lncRNA-miRNA-mRNA网络构建与相关程序性细胞死亡基因的分析

目的 本研究旨在探讨lncRNA介导的ceRNA网络在变应性鼻炎(AR)病理生理过程中的作用及其在程序性细胞死亡(PCD)中的潜在调控功能。方法 纳入AR患者与正常人,取全血进行RNA测序分析,筛选差异表达的lncRNA、miRNA和mRNA用于构建基于ceRNA理论的lncRNA-miRNA-mRNA调控网络。采用基因本体(GO)和KEGG富集分析来预测ceRNA网络中mRNA的潜在生物学功能。随后,将差异表达的mRNA与PCD相关基因相互取交集,并依据交集mRNA构建新的ceRNA网络,同时对ceRNA网络中mRNA进行靶器官定位网络分析。结果 基于生物信息学分析,共提取5个lncRNA、4个miRNA和46个mRNA,构建AR中lncRNA介导的上调及下调的ceRNA网络。功能富集分析显示其在“钙信号通路”、“PI3K/AKT信号通路”及“ERK1和ERK2级联”等中显著富集。并对AC008394.1及人类组织相容性白细胞抗原复合物P5(HCP5)2个lncRNA构建PCD相关ceRNA调控网络。在对ceRNA网络中mRNA进行靶器官定位分析中发现,它们多在神经免疫相关器官中表达。结论 本研究构建了AR中新的ceRNA网络,初步探索了HCP5介导的ceRNA网络可能通过影响细胞凋亡对AR发挥作用。为AR发病机制的研究提供了新的见解和潜在的研究方案。

基于ceRNA调控网络的乳腺癌预后相关生物标志物筛选

目的利用肿瘤基因组图谱(TCGA)数据库筛选差异表达mRNA、miRNA和lncRNA分子标签,构建预后相关的核心ceRNA调控子网络,探索其在乳腺癌预后相关生物标志物筛选中的作用。方法从TCGA下载乳腺癌患者的测序数据和临床数据,利用R包“Deseq2”和单因素COX比例风险回归模型,分别筛选差异表达且与预后相关的mRNA、miRNA和lncRNA分子标签,基于预测性数据库构建ceRNA网络,并对网络中的核心mRNA进行功能注释和免疫相关性分析。结果筛选出3个mRNA(KLF11、EDA、STXBP1)、1个lncRNA(XIST)和2个miRNA(hsa-miR-130a-3p、hsa-miR-195-5p)组成的核心ceRNA子网络,生存分析显示miRNA低表达、mRNA和lncRNA高表达,总生存期显著降低。结论核心ceRNA子网络中的6个RNA相互调节,可能通过免疫系统在乳腺癌发生发展中起重要作用,对预后产生影响。

甲基丙烯酸环氧丙酯诱导16HBE细胞恶性转化过程中LncRNA表达特征分析及ceRNA调控网络预测

目的:筛选甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)诱导人支气管上皮16HBE细胞恶性转化过程中不同时期差异表达的LncRNA并以此为基础构建ceRNA调控网络,分析相关信号通路和生物学功能。方法:收集用GMA和溶剂DMSO分别处理的16HBE细胞。采用LncRNA芯片检测并分析两组细胞中LncRNA表达量的差异,运用TargetScan和MiRanda数据库筛选出关键的差异表达LncRNA,使用Cytoscape构建以差异表达LncRNA为核心的ceRNA调控网络,之后对差异表达LncRNA的靶基因和通路进行分析预测,通过实时荧光定量PCR(qPCR)对上述LncRNA相对表达量进行检测验证。结果:芯片筛选结果发现,与DMSO对照组相比,GMA处理组共16个LncRNA在细胞恶性转化过程中表达上调。在此基础上筛选构建了由3个LncRNA,32个mRNA和204个miRNA组成的LncRNA相关ceRNA调控网络,其中有3个调控轴(LncRNA G013234-hsa-miR-378b-TMEM129、LncRNA CTA-384D8.35-hsa-miR-486-3p-LYPD、LncRNA G087116-miR-29b-3p-NAV1)与GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关(P<0.05),提示这3个调控轴是与此恶性转化过程关联较为密切的ceRNA三元组。qPCR验证结果表明在细胞恶性转化过程的不同时期LncRNA G013234,CTA-384D8.35和G087116的相对表达水平变化趋势与LncRNA芯片结果一致。结论:在GMA诱导16HBE细胞发生恶性转化过程中,LncRNA G013234、CTA-384D8.35、G087116在恶性转化不同时期均发生上调,以此为基础构建的ceRNA调控网络及预测得到细胞恶性转化相关的关键mRNA,为GMA诱导16HBE细胞恶性转化机制研究提供了支持数据。

基于TCGA数据库肺腺癌RNAs构建ceRNA网络的综合分析

目的基于TCGA数据库挖掘肺腺癌差异表达的RNAs,通过ceRNA网络的综合分析并预测其与患者预后的相关性。方法利用TCGA数据库下载肺腺癌的表达数据,使用R软件“edgeR”包初步筛选差异表达的RNAs,进一步构建肺腺癌的lncRNA-miRNA-mRNA的ceRNA网络,对ceRNA网络中的mRNAs进行了K-M生存分析。结果筛选的差异表达的RNAs中有3个mRNA(ANLN、IGFBP1、TFAP2A)、4个lncRNA(AC015923.1、FGF12-AS2、LINC00211、MED4-AS1)、2个miRNA(hsa-mir-31、hsa-mir-490),均与预后相关。其中hsa-mir-31预后价值最高(P<0.001),LINC00461和has-mir-139为关键节点的ceRNA调控网络。结论本次筛选出的3个mRNA、4个lncRNA和2个miRNA可作为肺腺癌的新候选预后因子,且LINC00461和has-mir-139是肺腺癌ceRNA中两个重要的调控网络节点。

ceRNA调控网络在眼部疾病中的作用和机制研究进展

近年来,非编码RNA在多种疾病发展进程中的作用日益显现。非编码RNA间可通过竞争性内源RNA(ceRNA)机制相互作用,参与重要的生物学过程。阐明非编码RNA参与的ceRNA调控网络在常见眼部疾病中的作用对于发现新的药物治疗靶点具有重要意义。本文概述ceRNA调控网络作为一类新的调控手段在糖尿病性视网膜病变、年龄相关性黄斑变性、青光眼和白内障等常见眼部疾病发生发展中的作用,以期为眼部疾病的临床诊疗提供理论依据。

哮喘中miRNA、lncRNA、circRNA、转录因子和靶基因的调控网络

目的:筛选支气管哮喘的差异表达基因(DEGs)并构建相应的ceRNA调控网络。方法:从GEO数据库中筛选出两个数据集:GSE43696和GSE64913。用R软件的Limma包筛选DEGs并用ClusterProfiler包完成富集分析。利用Cytoscape、Tarbase、ENCORI、LncBase、Circad、AnimalTFDB、DGIdb等数据库构建miRNA、lncRNA、circRNA、转录因子和靶向药物与靶基因的调控网络。结果:共得到76个DEGs,其中44个基因上调,32个基因下调。富集分析显示,DEGs的功能和通路主要富集在宿主免疫系统和炎症方面,如组织特异性免疫反应、细胞杀伤、白细胞介素(IL)-17信号通路、抑制一氧化氮产生等。最后,预测并筛选出了2个miRNA、7个lncRNA、1个circRNA、8个转录因子和91种靶向药物,并构建了相应的调控网络。结论:在哮喘中,SNX13和7个lncRNA通过hsa-miR-19b-3p和hsa-miR-218-5p参与CLCA1等基因的表达调控。此外,SPI1等转录因子和他尼氟酯等药物也可能干预哮喘相关基因的表达和调控。

基于GEO数据库的卵巢癌ceRNA调控网络构建及相关lncRNAs的筛选

目的基于卵巢癌相关的非编码RNA高通量测序数据,构建竞争性内源RNA(ceRNA)调控网络并进行功能富集分析,研究筛选参与的卵巢癌发生和发展的lncRNAs。方法采用GEO数据库的RNA-seq测序数据和miRNA-seq测序数据,筛选差异表达的长非编码RNA(lncRNAs),miRNAs和mRNAs,并根据ceRNA理论构建lncRNA-miRNA-mRNA调控网络。采用KOBAS工具对基因进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析。采用R语言的pROC函数进行受试者工作特征ROC(曲线)分析。结果lncRNA FTX与PDS5B表现最高的正相关关系(R=0.91,P<0.001),GEO数据库分别获得22个差异lncRNAs,149个差异miRNAs和1409个差异mRNAs分子,并成功构建卵巢癌相关的ceRNA调控网络。GO和KEGG分析表明失调的mRNAs主要与TGF-β1调控,细胞增殖及补体信号通路等有关。结论本研究通过综合生物信息分析策略,构建卵巢癌特异性的lncRNA相关ceRNA调控网络,并鉴定lncRNA FTX可作为潜在的诊断分子靶标,为卵巢癌早期诊断提供参考。