生物信息学深入分析糖尿病肾脏疾病的分子作用网络

作     者：耿晓东 王旭 沈婉君 吴镝 蔡广研 陈香美 洪权 Geng Xiaodong;Wang Xu;Shen Wanjun;Wu Di;Cai Guangyan;Chen Xiangmei;Hong Quan

作者机构：解放军总医院肾脏病科解放军肾脏病研究所肾脏疾病国家重点实验室国家慢性肾病临床医学研究中心北京100853 解放军北戴河康复疗养中心肾科066100 

出 版 物：《中华糖尿病杂志》 (CHINESE JOURNAL OF DIABETES MELLITUS)

年 卷 期：2019年第11卷第4期

页      面：254-259页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 100210[医学-外科学(含：普外、骨外、泌尿外、胸心外、神外、整形、烧伤、野战外)] 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：国家自然科学基金(81470949 81870491) 

主　　题：糖尿病肾脏疾病 基因表达谱 原癌基因ETS1 整合素β2 

摘      要：目的利用糖尿病肾脏疾病(DKD)患者和小鼠模型肾脏基因组表达数据进行生物信息学分析,探寻DKD可能的致病机制及潜在治疗作用靶点。方法从NCBI-GEO数据库选取DKD患者和DKD小鼠模型肾脏基因组表达数据,通过生物信息学软件进行综合分析,查找共同差异基因,然后进行基因本体论分析及创新途径分析(IPA)生物网络功能分析,寻找潜在作用靶点。结果通过对人和小鼠DKD数据库的综合对比,筛选出了89个共同差异基因,差异基因主要富集位于细胞外区域、细胞外基质、细胞黏附、细胞浆膜等方面。通过IPA生物信息学分析,发现共同差异基因表达主要集中在补体系统通路、主要免疫缺陷信号传导通路和B细胞发育通路,其中补体系统通路是糖尿病肾病中一条重要的调节通路。疾病和生物功能富集分析显示DKD与糖尿病、葡萄糖代谢障碍、血细胞的移动、血细胞活化和白细胞迁移等存在密切的联系。IPA调控网络分析发现原癌基因ETS1和整合素β2(ITGB)两个重要作用位点。结论利用DKD不同种属即人和小鼠肾脏基因表达谱数据库,可筛选DKD潜在的作用位点,通过生物信息学分析发现转录因子ETS1和ITGB可能在糖尿病肾病的疾病进程中发挥一定的作用。