新生大鼠缺氧缺血性脑损伤后差异性表达基因的生物信息学分析

作者：石晶; 唐军; 母得志

来源：四川大学学报（医学版）, 2016, 47(05): 722-726.

DOI：10.13464/j.scuxbyxb.2016.05.019

• 新生大鼠
• 缺氧缺血性脑损伤
• 差异性表达基因
• 基因富集
• 蛋白质相互作用

目的分析新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(hypoxic-ischemic brain damage,HIBD)后7周大脑皮层与对照组脑皮层的基因表达差异,探讨其生物学意义。方法从基因表达数据库(Gene Expression Omnibus database,GEO)中获取新生Wista大鼠缺氧缺血性脑损伤后7周大脑皮层基因表达芯片数据集GSE37777。该数据集共8个样本,4个样本为HIBD组,4个样本为对照组。采用R软件包对数据做预处理和差异性表达基因(differentiallyexpressed genes,DEGs)的筛选,应用Cytoscape插件ClueGO+Cluepedia构建DEGs功能分组通路网络。通过相互作用基因库检索工具(Search Tool for the Retrieval of Interacting Genes,STRING)数据库和Cytoscape软件进行DEGs的蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络分析。结果 HIBD组共发现973DEGs,其中599个基因表达上调,374个基因表达下调。DEGs功能分组通路网络分析显示Hedgehog信号通路是最显著的差异性表达基因通路。HIBD组中Hedgehog通路相关基因Shh及Dhh表达上调,Wnt通路相关基因Wnt1、Wnt2B及Wnt5表达上调。PPI网络分析显示Ccnd1、Shh、Ret及Gli3是主要的中心蛋白,Shh和Ret表达上调,Ccnd1和Gli3表达下调。结论生物信息学分析显示,新生大鼠HIBD后7周脑皮层可能存在Hedgehog和Wnt信号通路的激活,与细胞修复相关的蛋白Shh及Ret的表达上调。新生大鼠HIBD 7周后脑皮层可能存在持续修复过程。

• 单位
  四川大学华西第二医院