论文已发表
注册即可获取德孚的最新动态
IF 收录期刊
基于 miRNA-mRNA 调控网络急性心肌梗塞的关键基因筛选与分析影响发病机制
Authors Hou R , Guo D , Fan M, Hou Y, Zhao J, Wu X
Received 11 January 2022
Accepted for publication 3 March 2022
Published 10 March 2022 Volume 2022:15 Pages 2847—2860
DOI https://doi.org/10.2147/IJGM.S354641
Checked for plagiarism Yes
Review by Single anonymous peer review
Peer reviewer comments 3
Editor who approved publication: Dr Scott Fraser
背景:MicroRNA(miRNA)是一类内生的、长度约为 20-24 个核苷酸的小 RNA,其在细胞内具有多种重要的调节作用。目前已被证其实参与了急性心肌梗塞(Acute myocardial infarction,AMI)的发生、发展及防治,但其作用机制尚不清楚。
目的:借助 GEO 数据库,采用生物信息学手段探讨 AMI 相关的 miRNA-mRNA 调控关系对,阐释其潜在的作用机制。
方法:通过 GEO 数据库下载 AMI 相关的 miRNA 芯片数据集(GSE31568)和 mRNA 芯片数据集(GSE159657),借助 R 软件 Limma 包进行数据差异表达分析,使用 miRDB、miRWalk、miRTarbase 和 TargetScan 数据库预测差异表达 miRNA 调控的潜在下游靶基因,利用 Cytoscape 构建 miRNA-mRNA 调控网络,通过 FunRich 软件对靶基因进行 GO 功能和 KEGG 通路富集分析,借助 STRING 数据库构建调控网络中靶基因的蛋白互作网络。
结果与结论:实验共筛选出 187 个差异表达的 miRNA,其中 91 个上调(如 hsa-miR-302b,hsa-miR-1299),96 个下调(如 hsa-miR-1201,hsa-miR-1283);筛选出 507 个差异表达 mRNA,其中 430个上调(如 MRM1,SFXN4),77 下调(如 KCTD13,CCDC134); 利用上述 4 个数据库预测出 2634 个同时存在于 4 个数据库的下游靶基因,整理出 16 个 miRNA(如 hsa-miR-613, hsa-miR-520a-3p)和 44 个 mRNA (如 ERMP1,IFNLR1)进行调控网络构建,并构建出 44 个调控关系对;GO 和 KEGG 富集分析主要集中在 Integrins in angiogenesis、Angiopoietin receptor Tie2-mediated signaling、Signaling events mediated by Stem cell factor receptor (c-Kit)、Stabilization and expansion of the E-cadherin adherens junction、E-cadherin signaling in the nascent adherens junction、E-cadherin signaling events 等;FGF2、MMP2 作为 PPI 网络中的枢纽基因,可能是 AMI 的关键靶标。实验构建的 miRNA-mRNA 调控网络在一定程度上阐明了 AMI 可能的发病机制,miR-190b 靶向抑制 FGF2 以及 hsa-miR-330-3p 靶向调控 MMP2,从而介导 Integrins in angiogenesis、Angiopoietin receptor Tie2-mediated signaling 信号通路诱发 AMI 发病,为 AMI 的防治诊疗提供了强有力的数据支撑和研究方向。
关键词:急性心肌梗死;GEO 数据库;生物信息学;差异基因;调控网络;miRNA-Mrna;基因;蛋白互作