非综合征型唇腭裂DNA甲基化谱的生物信息学分析

作     者：赵安达 黄怡憬 张海峰 唐雯 张美芳 ZHAO An-da;HUANG Yi-jing;ZHANG Hai-feng;TANG Wen;ZHANG Mei-fang

作者机构：上海交通大学医学院附属第九人民医院临床营养科上海200011 

出 版 物：《上海口腔医学》 (Shanghai Journal of Stomatology)

年 卷 期：2019年第28卷第1期

页      面：57-62页

学科分类：1003[医学-口腔医学] 1002[医学-临床医学] 100302[医学-口腔临床医学] 10[医学] 

基　　金：上海市卫生局科研课题计划(20114103) 

主　　题：非综合征型唇腭裂 DNA甲基化 生物信息学 

摘      要：目的:针对非综合征型唇腭裂(non-syndrome cleft lip/cleft, NSCL/P)DNA甲基化谱,采用生物信息学技术筛选NSCL/P异常甲基化位点和异常甲基化区域,探讨DNA甲基化与NSCL/P发病机制的关系。方法:从基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus, GEO)的数据集下载原始数据,纳入67例NSCL/P患者和59例无出生缺陷者的全血甲基化数据。数据分析包括①探针过滤、质控、归一化等数据清洗;②差异甲基化位点和差异甲基化区域等差异甲基化分析;③对差异甲基化区域所在的基因进行基因本体(Gene Ontology,GO)富集分析、京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)信号通路富集分析,明确异常DNA甲基化对生物功能学的影响。采用R 3.4.3统计学软件进行数据清洗、筛选差异甲基化位点和差异甲基化区域,采用DAVID 6.8工具对差异甲基化区域进行GO和KEGG富集分析。结果:NSCL/P患者和正常对照者差异显著的甲基化位点共814个(校正P0.125),其中NSCL/P组与对照组相比,高甲基化位点178个,低甲基化位点636个;差异显著的甲基化区域共386个(P0.05),其中高甲基化区域204个,低甲基化区域182个。GO富集分析显示,富集于7个生化过程相关的差异性甲基化基因共38个,富集于3个分子功能相关的差异性甲基化基因共163个,富集于3个细胞成分有关的差异性甲基化基因共114个(P0.01)。KEGG通路分析显示,9个信号通路出现差异性甲基化基因富集,涉及59个基因(P0.05)。结论:DNA甲基化异常可能是影响NSCL/P发生、发展的重要表观遗传学机制,为诊断标志物筛选和靶向干预提供了线索。