换一批冠心病和慢性阻塞性肺疾病多效性基因识别的跨组学整合研究
Integrative cross-omics analysis identifies pleiotropic genes shared by coronary artery disease and chronic obstructive pulmonary disease
摘要目的 整合全转录组关联分析和复合零假设下的多效性分析,从转录组学层面探讨冠心病(coronary artery disease,CAD)-慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)潜在的多效性基因,为深入了解CAD-COPD 的共病机制提供新见解.方法 利用来源于美国退伍军人事务部百万退伍军人计划的 CAD 和COPD 的全基因组关联研究(genome-wide association study,GWAS)汇总数据以及来源于GTEx V8 的外周全血数据,采用 FUSION 进行全转录组关联分析,并利用 gPLACO 方法分析 CAD-COPD 潜在的多效性基因.对识别出的多效性基因进行富集分析、蛋白质-蛋白质相互作用网络分析和孟德尔随机化分析,并基于 GEO 数据库验证多效性基因的差异表达.结果 经 Benjamini-Hochberg 校正后,FUSION 共识别出 794 个 CAD 相关基因及 463 个COPD 相关基因.gPLACO 识别出 79 个 CAD-COPD 多效性基因,其中,62 个多效性基因在 CAD 和 COPD 的TWAS 结果中同时显著.GO富集分析和转录因子靶基因富集结果揭示了 CAD-COPD 潜在的生物学通路,包括肉碱跨膜转运活性(P=6.03×10-7)和 MEF2C 靶基因(P=5.01×10-3).多效性基因 STARD3 在蛋白质-蛋白质相互作用网络分析、孟德尔随机化分析以及差异表达基因分析中得到了进一步验证.结论 STARD3 可以作为潜在的CAD-COPD 多效性基因;肉碱代谢和内皮功能在 CAD-COPD 共病中具有重要作用.
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关键词
冠心病慢性阻塞性肺疾病多效性基因跨组学数据整合全转录组关联分析Coronary artery diseaseChronic obstructive pulmonary diseasePleiotropic genesMulti-omics data inte-grationTranscriptome-wide association study
栏目名称
DOI
10.6040/j.issn.1671-7554.0.2025.1159
发布时间
2026-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（82373686）
中央高校青年教师科研创新能力支持项目（SRICSPYF-ZY2025123）
山东省自然科学基金（ZR2024JQ029）
山东省泰山学者项目（tsqn202211025）
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