在椎间盘退化的生物标志物识别中构建lncRNA-miRNA-mRNA网络
Kai Huang1, Lingling Shen2, Huiqin Guan3
1Department of Orthopedics, Songjiang Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai, P.R. China.
Journal of musculoskeletal & neuronal interactions
|September 1, 2025
概括
这项研究使用竞争性内源性RNA (ceRNA) 网络确定了参与椎间盘退化 (IDD) 的关键信使RNA (mRNA),如BTG2,MDM4和ACOX1. 这些基因标志物有望用于诊断和治疗IDD.
科学领域:
- 基因组学
- 分子生物学
- 生物化学
背景情况:
- 椎间盘退化 (IDD) 是一种复杂的疾病,分子机制尚不清楚.
- 竞争的内源性RNA (ceRNA) 网络在基因调节和疾病发病过程中起着至关重要的作用.
研究的目的:
- 构建一个ceRNA网络以识别IDD中关键的基因标记物和途径.
- 发现IDD的潜在诊断生物标志物和治疗点.
主要方法:
- 用权重基因表达网络分析 (WGCNA) 来识别与IDD表型相关的mRNA.
- 使用LASSO回归,支持向量机 (SVM) 和随机森林算法来识别ceRNA网络中的标记基因.
- 使用独立的小鼠IDD数据集 (GSE134955) 验证了候选标记基因.
主要成果:
- 构建了一个ceRNA网络,包括4个差异表达的microRNAs (DEMis),90个差异表达的长非编码RNAs (DELs) 和18个差异表达的mRNAs (DEMs).
- 在多个算法中,三种DEMsBTG2,MDM4和ACOX1始终被确定为标记基因.
- 这些已识别的标记基因在独立小鼠数据集中的IDD与对照样本区分方面表现出很高的准确性.
结论:
- 这项研究成功地确定了关键的mRNA,并阐明了ceRNA网络在IDD进展中的调节作用.
- 这些发现为诊断椎间盘退化的潜在生物标志物和治疗点提供了新的见解.
