基于生物信息学技术探究皮肤烧伤相关核心基因

摘要

目的：旨在通过生物信息学技术探索与皮肤烧伤相关的关键基因。方法：从GSE8056数据库获取烧伤芯片矩阵，通过R语言分析获取差异基因并同时使用韦恩图与糖酵基因取交集获得交集基因，并进行GO和KEGG富集分析；使用LASSO回归和随机森林算法鉴定关键基因，将GSE77791作为外部验证集进行验证，CIBERSORT算法用于免疫浸润分析，最后利用Connectivity Map数据库对差异基因进行药物靶向预测。结果：从GSE8056获得1 355个差异基因，取交集得到100个差异基因，GO分析主要涉及正调控血管生成，正调控血管发育，上皮细胞增殖等生物过程，KEGG分析显示HIF-1信号通路，IL-17信号通路，细胞周期信号通路与烧伤过程密切相关。机器学习方法筛选出PNP、DENND4C、FBXW7、THBS1这4个关键基因。免疫浸润结果显示烧伤组织中静息NK细胞，M0巨噬细胞，活化的肥大细胞，中性粒细胞水平显著高于正常组织，并且通过相关性分析发现关键基因与免疫过程具有显著相关性。最后通过分析得出Lestaurtinib、PI-828、PIK-90、Selumetinib是有治疗烧伤潜力的药物。结论：PNP、DENND4C、FBXW7、THBS1是皮肤烧伤发展过程中的关键基因，并与免疫浸润显著相关，为未来研究烧伤发展机制和药物研究提供了基础。

关键词

烧伤 / 生物信息学 / 关键基因 / 免疫浸润 / 机器学习 / 糖酵解