2型糖尿病患儿基因表达谱的改变及其发病机制

作者：贾利利; 张荣强^*

来源：中南大学学报(医学版), 2018, 43(08): 826-834.

• 2型糖尿病
• 生物信息学
• 差异表达基因
• 儿童

目的:探讨儿童2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)的发病机制,为其早期诊断和医治提供基因组学证据。方法:从美国国立生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)的高通量基因表达数据库(gene expression omnibus,GEO)中检索得到12例T2DM患儿和24例健康儿童的外周血基因芯片数据集,利用R语言软件筛选出差异表达基因,并采用Gen CLi P 2.0,STRING及Cytoscape等软件分析两组差异表达基因有关的生物学功能、蛋白质相互作用网络、信号通路、基因-通路相互作用、关键基因的表达状况和预测价值评价。结果:共筛选出79个差异表达基因,其中表达上调的有58个(73.42%),表达下调的有21个(26.58%),差异表达基因主要涉及防御反应、对外刺激反应、炎症应答等分子功能和生物学过程,主要参与利什曼病、细胞因子及其受体的相互作用、Toll样受体信号通路等;白细胞介素1β(interleukin 1 beta,IL-1β)、jun原癌基因(jun proto-oncogene,JUN)和IL-8是蛋白-蛋白相互作用网络中典型子网络的3个重要链接节点;JUN和IL-1β基因是关键基因,其均与1L-17信号通路、Toll样受体信号通路等有关;T2DM患儿外周血的JUN基因表达下降,IL-1β基因表达升高;JUN和IL-1β基因对儿童T2DM均具有一定的诊断和预测价值。结论:T2DM患儿外周血的基因表达谱发生了明显改变,JUN和IL-1β基因与儿童T2DM关系密切,IL-1β基因表达水平对儿童T2DM的预测效果较好。

• 单位
  陕西中医药大学; 公共卫生学院