张文华，王燕平

吗啡急性处理小鼠的微阵列数据分析和生物标记识别

张文华，王燕平△

目的通过生物信息学方法，识别吗啡急性处理小鼠的差异表达基因及其富集的通路。方法从高通量基因表达数据库（Gene Expression Omnibus）下载吗啡急性处理小鼠的微阵列数据，并调用R语言3.1.0软件的质量控制包AffyQCReport 1.42.0对数据样本进行质量控制分析，运用R语言的微阵列数据线性模型识别吗啡处理前后的差异表达基因，采用表达分析系统检测算法进行差异表达基因的通路富集分析。结果吗啡急性处理小鼠的微阵列基因表达数据具有良好的均一性和阵列强度相似性，识别得到Gm11627、Zfand4、Zbtb16、Pkp2和Plin4等481个差异表达基因和癌症、黑素原生成和丝裂原活化蛋白激酶信号等8条代谢通路。结论所识别的差异表达基因和代谢通路成为吗啡急性处理小鼠潜在的生物标记。

吗啡；小鼠；微阵列分析；基因表达；生物学标记；功能富集分析

吗啡具有镇痛、止咳、降低血压等作用［1］。同时，吗啡的过量吸入会形成神经系统分子和细胞的适应性，进而导致对药品的耐受、物理依赖和成瘾［2］。因此，深入研究吗啡对人体的生理作用机制，有助于对其高效地利用。生物信息学从核酸和蛋白质序列出发，分析序列中包含的结构功能的生物信息，可部分代替大量的分子生物学工作，具有快捷、高效、覆盖面广等优势［3］。本研究通过微阵列芯片数据的基因表达情况分析吗啡对小鼠组织进行急性处理前后基因表达的差异，并对差异表达基因进行代谢通路的富集分析，为研究吗啡对人体的作用机制提供参考。……