基于GEO数据库芯片探索miRNA参与肝纤维化的潜在机制
2020-01-13黄翀郑雅慧张巨波
黄翀 郑雅慧 张巨波
肝纤维化是病毒性肝炎、酒精性肝病等各种慢性肝损伤后肝脏的创伤愈合反应,其特征为肝脏中过量细胞外基质蓄积,破坏肝组织结构和功能,是慢性肝病发展至肝硬化的必经病理阶段[1-6]。最新全球疾病负担数据显示,2017年超过132万人死于各种慢性肝病及相关肝硬化,造成了严重的社会经济负担[7]。因此当前亟待阐明肝纤维化的发病机制,制订有效的抗纤维化治疗策略,改善患者预后。
资料与方法
一、数据来源
本研究芯片数据下载自GEO数据库(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed)。GSE19865芯片采用GPL8824平台(Agilent-019119 Mouse miRNA Microarray 1.0 G4472A),包含3只橄榄油处理小鼠及5只四氯化碳处理小鼠。GSE66278芯片采用GPL17017平台(TaqMan Rodent microRNA A array v 2.0),包含2只正常小鼠及6只四氯化碳处理小鼠。
二、芯片分析及差异miRNA筛选
miRNA芯片分析采用数据库自带软件GEO2R(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/geo2r)。GSE19865芯片以橄榄油处理组为对照组,四氯化碳处理组为肝纤维化组进行分析。GSE66278以正常小鼠为对照组,四氯化碳处理组为肝纤维化组进行分析。选取P<0.05且差异倍数|logFC|≥0.585为条件筛选差异 miRNA。
三、miRNA靶基因预测
miRNA靶基因预测采用TargetScan(http://www.targetscan.org/vert_72/)及microT-CDS(http://diana.imis.athena-innovation.gr/DianaTools/index.php?r=microT_CDS/index)两款在线软件进行分析,预测结果取交集得到miRNA靶基因。
四、靶基因功能分析
利用Cytoscape 软件(version 3.5.1)的ClueGO插件对靶基因进行功能分析,包括Gene Ontology(GO) biological process, GO molecular function以及Reactome pathway分析,对P<0.05的富集结果通过Cytoscape进行可视化。
结 果
一、差异microRNA
通过GEO2R进行芯片分析,按P<0.05且差异倍数|logFC|≥0.585为条件筛,GSE19865芯片中miRNA上调37个,下调0个;GSE66278芯片中miRNA上调19个,下调18个,见表1。两组芯片中表达均上调的miRNA为mmu-miR-802,见图1A,其在不同芯片中的表达水平见图1B。
二、miRNA靶基因
TargetScan预测得到mmu-miR-802潜在靶基因250个,microT-CDS预测分析显示mmu-miR-802潜在靶基因为666个,通过对两款软件预测结果取交集得到mmu-miR-802靶基因138个,见图2。
三、靶基因Pathway分析及GO分析
通过Cytosccape插件ClueGO对138个靶基因进行功能分析,结果显示上述基因显著富集于22条Reactome pathway,36种生物学过程及21种分子功能,见图3。……
