锯齿状息肉病综合征的关键基因与潜在治疗药物的生物信息学筛选

摘要

目的 基于生物信息学方法利用GEO芯片数据库分析锯齿状息肉病综合征(serrated polyposis syndrome,SPS)的关键基因,探索SPS的分子调控机制及潜在的治疗药物.方法 从GEO数据库下载GSE19963数据集,利用GEO2R分析SPS组织样本和正常结肠黏膜组织样本的表达数据,利用DAVID数据库对差异表达基因进行富集与功能注释.利用STRING数据库和Cytoscape 软件构建蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,分析其关键基因,利用药物基因组学数据库CMap探索具有潜在治疗SPS作用的小分子药物.结果 从GSE19963芯片数据集中共获取230个差异表达基因,其中157个为上调基因,73个为下调基因.上调的差异表达基因显著富集于细胞间粘附、脂类物质的生物合成、氧化还原及类固醇的生物合成等过程,下调的差异表达基因显著富集于金属离子的结合、矿物质吸收及细胞色素P450途径等过程.根据PPI网络,筛选出5个关键基因.通过CMap数据库筛选到10个具有潜在治疗SPS作用的小分子药物.结论 通过生物信息学筛选出的关键基因及构建的PPI网络有助于全面了解SPS发生的分子机制,为探索关键基因作为临床诊断及治疗的分子靶标提供了可靠的研究方向,筛选出的小分子药物可作为潜在治疗SPS作用的关键药物进行研发.