全基因测序探索多系统萎缩患者外周血液中铁死亡相关核心基因及其药物靶点

Analysis of ferroptosis hub genes in the peripheral blood of patients with multiple system atrophy andtheir drug targets by whole genome sequencing

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摘要目的探讨多系统萎缩(MSA)患者血液中差异表达的铁死亡相关基因,寻找诊断和治疗的新方向.方法收集MSA患者血液标本进行高通量全基因测序分析,对数据进行整理并筛选差异表达的长链非编码RNA(lncRNAs)及信使RNA(mRNAs)基因.进一步筛选铁死亡相关基因后进行基因本体论(GO)富集分析并构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,使用Cytoscape的MCODE插件筛选关键基因模块.构建铁死亡相关竞争性内源性RNA(ceRNA)网络,对网络中的mRNA基因进行基因药物关联性分析.最后利用PCR验证目标基因.结果共筛选出铁死亡相关mRNA基因34个.筛选核心模块和构建ceRNA网络发现2个网络中均存在MAPK14和MTF1基因.药物基因预测发现MAPK14具有众多药物治疗靶点.实时PCR结果表明MAPK14基因在MSA外周血液中显著上调,诊断性能良好.结论铁死亡相关基因在MSA患者外周血中存在差异表达,这些差异表达的基因可能与脂质代谢异常和氧化应激途径相关.其中,核心基因MAPK14在调控网络中发挥重要作用,并且是一个良好的潜在药物治疗靶点和诊断标志物.