基于生物信息学的系统性红斑狼疮枢纽基因及治疗药物的分析

作     者：文路遥 张贝 周丽卿 刘熔增 史晓飞 WEN Luyao;ZHANG Bei;ZHOU Liqing;LIU Rongzeng;SHI Xiaofei

作者机构：河南科技大学临床医学院河南科技大学第一附属医院风湿免疫科河南洛阳471003 河南科技大学基础医学院免疫教研室河南洛阳471003 

出 版 物：《空军航空医学》 (AVIATION MEDICINE OF AIR FORCE)

年 卷 期：2023年第40卷第1期

页      面：62-68页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 10[医学] 

基　　金：河南省医学科技攻关计划省部共建重点项目(SBGJ202002098) 

主　　题：系统性红斑狼疮 生物信息学 Ⅰ型干扰素 微小RNA 靶向药物 

摘      要：目的通过生物信息学的方法分析系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)并进行药物预测,为探索SLE的病理机制、寻找潜在靶向药物提供方向。方法从GEO数据库中下载GSE185047、GSE88884和GSE72509的基因表达数据,使用R语言limma包筛选出各个数据库DEGs并取交集,利用DAVID、STRING等数据库对DEGs富集分析并识别枢纽基因,此外,GSE50635被用来验证枢纽基因。进一步利用miRTarbase数据库识别调控枢纽基因的miRNA并构建miRNA-mRNA调控网络,最后使用DSigDB数据库筛选潜在治疗药物。结果最终得到76个共同DEGs。GO富集分析表明DEGs主要涉及了病毒相关反应及Ⅰ型干扰素信号通路等生物学过程。KEGG富集到了甲型流感病毒、新型冠状病毒(COVID-19)及NOD样受体等信号通路。筛选获得了20个枢纽基因(STAT1、RSAD2、IFIT3、IFIH1、ISG15、DDX58、MX1、IFI44L、IFI44、OAS2、IFIT1、OAS3、OAS1、IFI35、XAF1、IFIT2、DDX60、OASL、IFI6、RTP4)、11个调控枢纽基因的miRNA及7种可能成为治疗SLE潜在药物的小分子化合物。结论筛选到的枢纽基因及靶向药物可能为深入研究SLE病理机制、寻找潜在早期诊断标志物和新型治疗药物提供依据。