目的:本研究通过基因表达数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中关于缺血性卒中的基因表达谱和microRNA表达谱数据为分析材料,分别筛选出差异表达基因及差异表达microRNA。进行生物信息学功能分析,从而探讨缺血性脑卒中的发病及疾病过程相关的基因与microRNA,从分子水平上研究其机制;为缺血性脑卒中的分子诊断和个体化治疗提供参考。方法:1)利用Gene Spring GX11.5软件筛选出基因表达谱数据GSE22255的差异表达基因。随机挑选TNF及IL1B进行Western-Blot验证,并进行蛋白质互作网络、基因本体论及信号通路富集分析。2)利用Gene Spring GX11.5软件筛选出microRNA表达谱数据GSE55937的差异表达microRNA。随机挑选mi R-122及mi R-145进行Real-time PCR验证,并使用Targetscan、mi RDB及mi Records预测靶基因,最后进行基因本体论及信号通路富集分析。结果:1.差异表达基因:(1)基因表达谱数据GSE22255筛选出差异表达基因15个。(2)Western-Blot验证结果与基因芯片检测结果一致。(3)通过构建蛋白质相互作用网络,显示出以IL8(CXCL8)、TNF、IL1B、PGS2、JUN为网络中心节点。(4)通过基因本体论分析,发现其主要存在于细胞外隙,主要参与细胞内信号传递、血管发育、白细胞游走、转录、受体结合等。(5)通过信号通路富集分析,发现其主要涉及TNF信号通路、NF-KB信号通路、Toll样受体信号通路、Nod样受体信号通路、MAPK信号通路。2.差异表达microRNA(1)microRNA表达谱数据GSE55937筛选出上调mi RNA 6个,下调mi RNA 5个。(2)Real-time PCR验证结果与芯片检测结果一致。(3)将差异表达mi RNA分别导入Target Scan、mi RDB及mi Records数据库并取交集,预测出698个靶基因,上调285个,下调413个。(4)上调靶基因信号通路富集分析发现主要涉及TGF-β信号通路、Wnt信号通路、MAPK信号传导通路,下调靶基因主要涉及脂肪细胞因子信号通路、ECM-受体相互作用、血管平滑肌收缩。结论:1、采用芯片数据挖掘方法可以筛选出与缺血性卒中相关的差异表达基因及差异表达microRNA。2、利用生物信息学方法发现MAPK信号通路可能与缺血性卒中的发病相关。