基于生物信息学方法筛选EV71 感染的关键基因和通路*
2021-04-21单志鸣杨俊梅孙红启李铁威成怡冰
单志鸣,杨俊梅,孙红启,李铁威,成怡冰
手足口病(hand,foot and mouth disease,HFMD)作为一种常见儿童感染性疾病,多累及2~5 岁儿童,主要表现为口腔黏膜溃疡性疱疹及四肢末端水疱样皮疹,主要病原为肠道病毒,常见为柯萨奇病毒 A 组 16 型(Coxsackie virus A16,CA16)和肠道病毒 71 型 (Enterovirus 71,EV71),EV71 不仅引起手足口病,而且可引起严重中枢神经系统并发症,如脑膜炎、脑炎、急性迟缓性瘫痪等[1]。随着生物信息学的快速发展,通过分析筛选可以找到致病后差异表达的基因或蛋白,进一步探索其在疾病发生过程中的分子机制。笔者通过分析美国国立信息技术中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)下属的基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)[2]中 EV71 感染组和对照组的基因表达差异,探讨EV71 在感染宿主细胞后差异表达的基因,并分析这些差异表达基因所参与的生物学过程,以及在EV71 感染过程中发挥关键作用的通路途径,更好地揭示EV71 感染人体的分子机制,为后续研究提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 数据来源在GEO 数据库中以“EV71”检索,对检索结果按照如下标准筛选:(1) 至少3 个生物学重复;(2)研究设计有对照组。筛选后得到数据集GSE136668,其包含EV71 感染人扁桃体上皮细胞组和对照组共6 个样本,使用HiSeq X Ten (Homo sapiens)平台对提取的RNA 进行高通量测序,下载基因矩阵文件后续分析。
1.2 筛选差异表达基因用在线分析网站NetworkAnalyst (https://www.networkanalyst.ca/Network Analyst/)[3]基因表达矩阵分析模块 edgeR1 对下载的基因矩阵文件进行差异基因分析,设置筛选标准为:感染组与对照组相比差异倍数2 倍以上,P<0.05(log|FC|>1,P<0.05)。
1.3 差异基因GO 分析和KEGG 分析对符合筛选标准的差异基因在NetworkAnalyst 网站的基因列……
