急性脑出血模型大鼠脑组织中差异表达基因测序的验证及功能分析

作者：高玉广; 钟洁^*; 黄德庆; 马玉娟; 廖煜雄; 刘琦琦

来源：中国组织工程研究, 2024, 28(20): 3182-3189.

• 脑出血
• 基因
• 差异性表达
• 神经功能
• 脑组织含水量
• 生物信息学分析

背景：急性脑出血中存在差异表达的基因，这些基因与脑出血发生发展有关。目的：筛选急性脑出血大鼠模型脑组织中差异表达的基因和关键基因，并采用qPCR进行验证，分析关键基因与脑出血后神经功能、脑组织含水量的关系。方法：78只SD大鼠随机分为2组：脑出血组大鼠于右侧尾状核部位注射胶原酶构建脑出血模型，假手术组大鼠于相同部位注射等量生理盐水。运用TRIzol法将2组大鼠的脑组织提取出RNA，转录组测序，筛选急性脑出血脑组织的差异表达的基因，经过qPCR验证，分析基因与脑出血后神经功能、脑组织含水量的关系，并结合生物信息学对关键基因进行GO、KEGG功能富集分析。结果与结论：(1)筛选出10个关键基因，分别是CXCL8、SERPINE1、TFPI2、CXCR4、GDA、KCNQ5、ERICH3、SCN3B、CACNA1E、CCL20；(2)脑出血组的关键基因GDA、KCNQ5、ERICH3、SCN3B、CACNA1E含量低于假手术组(P <0.05),CXCL8、SERPINE1、TFPI2、CXCR4、CCL20含量高于假手术组(P <0.05)；(3)关键基因GDA、KCNQ5、ERICH3、SCN3B、CACNA1E含量与脑组织含水量、神经功能缺损评分正相关(P <0.05),CXCL8、SERPINE1、TFPI2、CXCR4、CCL20含量与脑组织含水量、神经功能缺损评分负相关(P <0.05)；(4)GO分析显示基因在生物过程差异表达基因主要富集于白细胞趋化性、趋化因子介导的信号通路；细胞组成差异表达基因主要富集于阳离子通道复合物、离子通道复合物；分子功能差异表达基因主要富集于门控通道活动、离子通道活动；(5)KEGG分析示基因集中于TNF信号通路、谷氨酸能突触、GABA能突触；(6)结论：在脑出血中出现差异表达的基因为CXCL8、SERPINE1、TFPI2、CXCR4、GDA、KCNQ5、ERICH3、SCN3B、CACNA1E、CCL20，这些基因与脑出血后脑组织含水量、神经功能相关，这些基因主要富集在细胞组分、结合功能、细胞突起等相关的生物学功能上。

• 单位
  广西中医药大学第一附属医院