基于生物信息学筛选特发性肺纤维化差异基因及中药预测

作者:于晓涛; 杨忠杰; 应真真; 裴瑗; 张永威; 王瑞*
来源:中医药信息, 2022, 39(09): 68-84.
DOI:10.19656/j.cnki.1002-2406.20220912

摘要

目的:采用生物信息学方法研究特发性肺纤维化(IPF)基因芯片数据,筛选差异表达基因,同时预测治疗特发性肺纤维化的潜在中药药物,探讨致病的潜在靶点及治疗药物。方法:从GEO数据库下载特发性肺纤维化数据并筛选差异表达基因(DEGs),利用STRING建立差异表达基因的蛋白互作网络并筛选关键基因(Hub genes),对关键基因进行GO功能注释与KEGG通路富集分析,最终通过Connectivity Map平台对关键基因筛选可能的治疗中药。结果:筛选出343个DEGs;PPI网络分析筛选出CCL2、SKIV2L2、SPP1、HSP90AA1、POLR2B等15个关键基因;GO分析表明,关键基因参与细胞外基质、细胞外基质的组织、胶原蛋白分解代谢的过程、细胞外基质结构成分等生物过程;KEGG通路分析显示,DEGs主要富集于糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、蛋白质消化吸收、IL-17信号通路、血小板激活、PI3K/Akt信号通路、细胞外基质受体相互作用等信号通路;并从CCL2、SKIV2L2、SPP1等12个关键基因筛选得到黄芪、三七、黄芩、丹参、党参等多味具有潜在疗效的中药。结论:本研究筛选了特发性肺纤维化的差异表达基因,明确了在IPF中关键基因及潜在的治疗性中药,为IPF临床治疗的新靶点及新药研发提供了新的方向。

  • 单位
    漯河市中心医院