转录组分析揭示了使用综合生物信息学和基于LASSO的方法早期发病的先兆子的潜在生物标志物
Tamil Barathi Palanisamy1, Mohanapriya Arumugam1
1Department of Biotechnology, School of Biosciences and Technology, Vellore Institute of Technology, Vellore, 632014, Tamil Nadu, India.
Computers in biology and medicine
|May 10, 2025
概括
这项研究使用生物信息学识别了先兆子 (PE) 的新生物标志物. 像GAPDH和FGF7这样的关键基因显示出早期诊断和药物重用在PE管理中的潜力.
科学领域:
- 基因组学就是基因组学.
- 生物信息学是一种生物信息学.
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 孕前 (PE) 是一种严重的怀孕障碍,其分子机制不清楚.
- 迫切需要对PE进行早期诊断和有效治疗.
- 识别关键基因 (KG) 对于理解PE病理生理学至关重要.
研究的目的:
- 通过综合生物信息学分析,识别与先兆子 (PE) 相关的关键基因 (KG).
- 发现用于早期PE诊断的新生物标志物.
- 探索PE的治疗目标和药物重用机会.
主要方法:
- 来自NCBI SRA数据库的基因表达数据集的分析.
- 使用Deseq2.2进行预处理,正常化和差异基因表达分析.
- 蛋白与蛋白相互作用 (PPI) 网络构建,转录因子 (TF) 和微RNA (miRNA) 调节网络分析.
- 生物标志物验证的 LASSO 回归和 ROC 曲线分析.
- 使用DrugMap.使用药物基因相互作用分析.
主要成果:
- 在PE中鉴定了781个差异表达基因 (DEGs),富含细胞因子相互作用和平衡途径.
- 他们发现了八个关键基因 (KG):CXCL8,GAPDH,MMP9,SPP1,PTGS2,LEP,FGF7和FGF10.
- NF-kB1和RELA被确定为关键的转录因子,四种miRNAs (hsa-mir-335-5p,has-mir-16a-5p,has-let-7b-5p,has-mir-204-5p) 是调节者.
- GAPDH,SPP1,FGF7和FGF10成为具有强大的歧视力 (AUC=0.869) 的新型PE生物标志物.
- GAPDH和FGF7与FDA批准的药物发生了显著的相互作用,表明了治疗潜力.
结论:
- 综合生物信息学分析成功地确定了新型关键基因和潜在的生化标志物,用于产前.
- 已识别的生物标志物,特别是GAPDH,SPP1,FGF7和FGF10,显示出PE的显著诊断潜力.
- 该研究强调了治疗意义,并通过揭示药物基因相互作用,促进了对PE的药物重新定位.
