【摘 要】
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目的:结直肠癌是发病率和病死率较高的消化系统恶性肿瘤,但结直肠癌发病的分子机制尚不明确.本研究基于生物信息学分析鉴定结直肠癌的关键基因、信号通路及预后相关基因,以更
【机 构】
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650118 昆明,昆明医科大学第三附属医院 分子诊断中心/云南省肺癌研究重点实验室/教育部高原区域性高发肿瘤国际合作联合实验室
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目的:结直肠癌是发病率和病死率较高的消化系统恶性肿瘤,但结直肠癌发病的分子机制尚不明确.本研究基于生物信息学分析鉴定结直肠癌的关键基因、信号通路及预后相关基因,以更好地了解结直肠癌的分子机制,为结直肠癌的诊断、预后评估和治疗提供有价值的分子标志物.方法:从GEO数据库下载结直肠癌基因芯片数据集,分析筛选出差异表达基因(differentially expressed gene,DEGs),通过GO和KEGG富集分析对DEGs进行功能注释和通路分析,构建蛋白质相互作用网络并筛选出结直肠癌的关键枢纽基因.对结直肠癌的关键枢纽基因进行生存预后分析,找到与预后相关基因,并验证预后相关基因的表达,同时检测预后相关基因的启动子甲基化水平.结果:共筛选出256个DEGs,其中73个表达上调,183个表达下调.DEGs主要富集在细胞外基质降解、分子黏附等生物学过程,胶原蛋白类细胞外基质、基底细胞膜等细胞组分,受体配体相互作用、趋化因子活动等分子功能,PPAR信号通路、氮代谢等信号通路.从PPI网络中筛选出1个连接最紧密的核心模块,包含13个关键枢纽基因,进一步生存预后分析结果显示CXCL2和GNG4的表达与结直肠癌患者总生存时间显著相关.验证CXCL2和GNG4在结直肠癌中的表达与GEO数据集中的表达情况一致.相比于正常对照组织,结直肠癌组织中的CXCL2和GNG4启动子甲基化水平显著降低.结论:CXCL2和GNG4是结直肠癌中的核心基因,与结直肠癌预后显著相关,其表达可能受启动子甲基化调控,有望作为潜在的分子标志物用于结直肠癌的诊断、预后评估和治疗,为后续研究提供新的方向.
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