基于生物信息学分析的结肠癌枢纽基因筛选及调控网络构建

目的:联合多种生物信息学分析方法筛选结肠癌枢纽基因,进一步对枢纽基因进行分析并构建调控网络,以期探索结肠癌的发病机制。方法:从GEO基因芯片数据库筛选结肠癌组织的基因表达数据集,利用在线工具GEO2R筛选差异表达基因(differentially expressed genes,DEG),对差异基因进行Gene Ontolog(GO)分析、KEGG通路分析、蛋白相互作用网络构建等。结果:共纳入2个结肠癌GEO数据集(GSE41258和GSE44076),筛选出在这2个数据集中有交集的差异表达2倍以上的基因120个,其中表达上调的基因29个,表达下调的基因91个。对上述120个差异表达基因进行KEGG通路分析发现近端小管碳酸氢钠回收、氮素代谢、胰液分泌、PPAR信号通路等与结肠癌的发生密切相关。利用STRING及Cytoscape软件筛选得到包括趋化因子1(CXCL1)、基质金属蛋白酶1 (MMP1)、MMP7等在内的10个调控结肠癌发生的枢纽基因,进一步在TCGA数据库中验证这些基因的表达。结论:通过生物信息学方法有效地筛选出与结肠癌发生密切相关的枢纽基因,为进一步研究其机制提供了理论依据。

Linc00704对结直肠癌细胞增殖、迁移及侵袭的影响

目的探讨Linc00704(long non-coding RNA 00704)对结直肠癌细胞增殖、迁移和侵袭能力的影响。方法RT-qPCR检测配对结直肠癌及癌旁正常组织、结直肠癌细胞和正常永生化人结肠上皮细胞系FHC中Linc00704mRNA的表达。反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide,ASO)转染结直肠癌细胞构建Linc00704低表达细胞模型,慢病毒感染结直肠癌细胞构建Linc00704过表达细胞模型,RT-qPCR检测转染效率;CCK-8实验检测细胞增殖能力,Transwell实验检测细胞迁移及侵袭能力。结果相比癌旁组织,Linc00704在结直肠癌组织中表达降低(t=4.103,P<0.001)。8种结直肠癌细胞系中有6种细胞系(RKO、HCT15、NCI-H716、SW480、SW1463、SW48)Linc00704的表达较FHC细胞低(F=44.750,P<0.001)。沉默Linc00704表达可促进Caco-2、DLD-1细胞迁移和侵袭能力(均P<0.01),但对增殖无明显影响(均P>0.05)。过表达Linc00704可抑制RKO、HCT15细胞迁移和侵袭能力(均P<0.001),但对增殖无明显影响(均P>0.05)。结论Linc00704在结直肠癌组织中呈低表达,过表达Linc00704可抑制结直肠癌细胞迁移和侵袭能力。