妊娠期糖尿病患者差异表达基因的生物信息学分析

作者：尹志芳; 李玉茹; 杨宗梅; 刘红; 郝春霞

来源：山东医药, 2019, 59(25): 54-56.

• 妊娠期糖尿病
• 差异表达基因
• 生物信息学

目的探讨妊娠期糖尿病(GDM)患者差异表达基因及其生物学功能、可能的信号通路。方法检索基因表达谱数据库(GEO)并筛选GDM相关基因表达谱数据集,检索时间为自建库至2019年6月,检索条件为"Gestational diabetes mellitus",物种选择"human"。应用GEO在线分析功能GEO2R分析GDM和对照组的差异表达基因,筛选条件为|Log10FC|>1且P<0.05。同时选取多个芯片数据中共差异表达基因,用基因本体论和京都基因与基因组百科全书进行分析,采用蛋白-蛋白相互作用(PPI)数据库分析筛查出的差异表达基因编码蛋白间的相互作用;应用cytohubba软件筛选信号通路关键基因,并进行鉴定及聚类分析。结果选取了2个GDM相关基因表达数据集GSE51546和GSE87295为研究对象,筛选出共差异表达基因7个(CD34、TACSTD2、LDB2、CLDN5、NTN4、COLEC12、IGFBP6)。7个共差异表达基因分子功能主要为细胞外蛋白结合、层黏连蛋白结合、胰岛素生长因子受体结合等;生物学过程主要富集于细胞迁移、胰岛素生长因子受体信号通路和细胞黏附等。上述基因编码蛋白主要定位于层黏连蛋白复合体、细胞外基质和基质膜等。信号通路富集于PI3K-AKT信号通路、糖代谢信号通路、神经系胰岛素抵抗相关信号通路等。PPI相作用网络富集明显(P<0.05),INS、IGF1、IGF2、IGFBP3、IGF1R为PPI网络中的关键基因。结论 GDM患者的差异表达基因主要有CD34、TACSTD2、LDB2、CLDN5、NTN4、COLEC12、IGFBP6,其主要分子功能为胰岛素生长因子调节剂,可能通过糖和胰岛素代谢通路参与GDM的发生发展。

• 单位
  天津市北辰医院