基于生物信息学的急性缺血性脑卒中后心功能不全关键基因筛选及验证

摘要

目的 基于生物信息学方法筛选急性缺血性脑卒中（IS）后心功能不全的关键基因及信号通路。方法 从基因表达综合（GEO）数据库下载GSE102558数据集，以P <0.05且|log2FC|>0.6筛选差异表达基因（DEG）。Cytoscape软件MCODE插件对蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络进行功能模块分析，CytoHubba插件筛选核心基因。基因本体（GO）和京都基因和基因组数据库（KEGG）进行富集分析。构建大脑中动脉闭塞模型，实时PCR验证核心基因的表达情况。结果 筛选出的DEG中上调385个，下调354个。评分前10位的核心基因分别是Col1a1、Col1a2、Col3a1、Fbn1、Postn、Col5a1、Mmp3、Eln、Acta2、Timp3。GO分析显示主要富集在细胞外基质、胶原纤维组织、血管发育、蛋白酶结合等方面。KEGG分析显示主要在蛋白质消化和吸收、松弛素、AGERAGE、血小板活化等通路富集。实时PCR结果显示Col3a1和Postn 2个关键基因在急性IS后心脏组织中表达均下降。结论 Col3a1和Postn可能与急性IS后心功能不全的发生发展密切相关。

关键词

急性缺血性脑卒中 / 心脏 / 生物信息学 / 差异表达基因 / 富集分析