基于生物信息学揭示ceRNA调控网络在结直肠癌中的作用OACSTPCD

为探索结直肠癌(CRC)相关的竞争性内源RNA(ceRNA)网络调控机制,寻找治疗CRC的潜在靶点,本研究从基因表达综合(GEO)数据库中下载CRC相关环状RNA(circRNA)数据集,应用稳健排序整合(RRA)算法、加权基因共表达网络分析(WGCNA)筛选差异表达circRNA,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证了筛选的circRNA(hsa_circRNA_057090、hsa_circRNA_092566)呈环状,且在CRC组织、CRC细胞系中均高表达。在circBank及CircInteractome数据库中预测与circRNA相结合的微RNA(miRNA),在TargetScan、miRDB数据库中预测miRNA的靶基因,从癌症基因组图谱(TCGA)数据库中筛选CRC差异表达mRNA,两者取交集后得到差异表达靶基因,构建出ceRNA调控网络。应用DAVID软件、String数据库、Cytoscape软件及基因表达谱互动分析(GEPIA)数据库对靶基因进行基因本体(GO)富集分析、京都基因和基因百科全书(KEGG)富集分析、蛋白质-蛋白质相互作用网络(PPI)构建及生存分析。从PPI网络中筛选出10个核心基因,最终构建出circRNA-miRNA-核心基因网络。GO富集分析和KEGG富集分析显示,核心基因主要参与化学突触传递、配体门控离子通道活性等过程,且在cAMP等多个信号通路中显著富集。生存分析显示,2个核心基因SNAP25、ATP2B2的表达水平与CRC患者预后显著相关。本研究鉴定的hsa_circRNA_057090、hsa_circRNA_092566及构建的ceRNA调控网络可能为CRC提供新的生物标志物或潜在的治疗靶点。