【摘 要】
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目标:前列腺癌（prostate cancer,PCa）是男性第二高发的恶性肿瘤,发病率约占男性恶性肿瘤的13%,并且发病率逐年升高。本研究目的主要是探究DNA甲基化在PCa发生发展中的作用以及寻找可以作为PCa诊断及预后的生物学标记物。方法:从TCGA（The Cancer Genome Atlas）下载PCa组织与癌旁组织的转录组数据,DNA甲基化数据,利用R软件对DNA甲基化数据与转录组数据
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目标:前列腺癌（prostate cancer,PCa）是男性第二高发的恶性肿瘤,发病率约占男性恶性肿瘤的13%,并且发病率逐年升高。本研究目的主要是探究DNA甲基化在PCa发生发展中的作用以及寻找可以作为PCa诊断及预后的生物学标记物。方法:从TCGA（The Cancer Genome Atlas）下载PCa组织与癌旁组织的转录组数据,DNA甲基化数据,利用R软件对DNA甲基化数据与转录组数据进行联合分析,获得PCa DNA甲基化驱动基因。然后进行差异分析,通过差异基因与DNA甲基化驱动基因取交集,得到PCa DNA甲基化驱动差异基因。通过功能富集分析获得前列腺癌DNA甲基化驱动差异基因的功能注释。从TCGA获得PCa患者临床数据然后分别对每个候选基因进行生存分析,进一步筛选候选基因,获得影响PCa疾病预后的DNA甲基化驱动差异基因,然后通过基因富集分析（Gene Set Enrichment Analysis,GSEA）探究确定AOX1基因的在PCa中的潜在生物学功能,蛋白互作用网络（protein-protein interaction network,PPI）寻找潜在调节AOX1基因的蛋白。Oncomine与GEPIA（Gene Expression Profiling Interactive Analysis）分析探究AOX1基因在多种癌症中的差异表达模式。最后通过Genomics of Drug sensitivity in Cancer（GDSC）数据库对前列腺癌样本进行药物敏感性分析。结果:通过分析共发现112个甲基化驱动差异基因（Cor<-0.3,P<0.05）。GO（Gene Ontology）/KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）功能富集分析发现这些基因的功能在代谢相关通路显著富集（P<0.05）。通过单因素COX与Kaplan-Meier生存分析发现AOX1与PCa患者的无疾病生存期（disease free survival,DFS）显著相关（P<0.05）。GSEA富集分析发现AOX1基因主要影响细胞的代谢功能。泛癌分析发现AOX1基因在多种癌种中都用不同程度的表达降低。药物敏感性分析提示AOX1基因表达与比卡鲁胺、多西他赛、顺铂和紫杉醇的抗肿瘤药物治疗反应相关。结论:PCa的DNA甲基化可能导致PCa组织的代谢改变。其中AOX1基因的DNA甲基化导致了AOX1基因的表达下降,从而导致了PCa的发生与发展。诊断分析提示AOX1基因甲基化程度与表达丰度都有作为PCa诊断标志物的潜力,并且AOX1基因的表达可以影响PCa患者的生存与预后。AOX1基因的功能分析也与PCa代谢相关。药物敏感性分析提示AOX1基因的表达丰度可以指导PCa的药物治疗。
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