【摘 要】
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目的:利用生物信息学方法探寻骨关节炎(OA)关键基因及潜在治疗药物。方法:利用基因表达大棚车(GEO)下载GSE55235芯片数据,R语言3.5.0筛选差异表达基因,David在线数据库对差异
【机 构】
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石河子大学医学院第一附属医院骨科中心;
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(81660374,81760404)
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目的:利用生物信息学方法探寻骨关节炎(OA)关键基因及潜在治疗药物。方法:利用基因表达大棚车(GEO)下载GSE55235芯片数据,R语言3.5.0筛选差异表达基因,David在线数据库对差异表达基因进行基因本体(GO)富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路分析,String 10.5在线数据库构建分析蛋白质之间的相互作用,Cytoscape v3.6.1软件进行可视化编辑,MCODE插件进行子网络模块分析,筛选出OA发生过程中的核心基因。最后根据关联性图谱(CMap)分析具有潜在治疗OA的小分子药物。结果:筛选出556个差异基因,其中上调252个,下调304个,这些差异基因主要参与细胞外基质组织、炎症反应、细胞黏附、免疫应答以及胶原结合等方面;KEGG通路分析发现差异基因主要参与细胞外基质受体相互作用,磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路及破骨细胞分化;蛋白质相互作用发现白细胞介素-6(IL-6),JUN,血管内皮生长因子α(VEGFA),FOS,MYC和早期生长反应蛋白-1(EGR-1),转录激活因子-3(ATF-3)等关键基因;筛选出了一些潜在治疗OA的小分子药物,如石蒜碱和茴香霉素等。结论:所筛选的关键基因可能成为诊断OA的标志物或潜在治疗OA的靶点;筛选出来的小分子药物可作为治疗OA的关键药物进行研发。
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