肝细胞癌和动脉粥样硬化共表达基因的筛选和验证

摘要

目的 通过生物信息学分析鉴定肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma, HCC)与动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)的共表达基因。方法 下载基因表达数据库(Gene expression omnibus, GEO)中肝细胞癌(GSE84402,GSE25097)和动脉粥样硬化(GSE28829,GSE100927)的数据集。使用R软件加权基因共表达网络分析(Weighted gene co-expression networkanalysis, WGCNA)分析GSE84402和GSE28829数据集中共表达基因，Limma鉴定GSE25097和GSE100927数据集中差异表达基因(Differential gene express, DEGs),使用Venny识别WGCNA与差异基因的共表达基因并使用clusterProfiler进行、基因本体(Gene ontology, GO分析和基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析。对WGCNA和差异基因的共表达基因进行qPCR,免疫组织化学技术(Immunohistochemistry, IHC),免疫荧光共定位(Immunofluorescence, IF)等实验验证。结果 WGCNA分析共识别227个共表达基因，差异基因表达分析共识别5个共表达基因，鉴定HIF1A、CASP8、 LEF1、BCAT1、LPL为HCC与AS共表达基因，KEGG分析显示这些基因主要富集在细胞周期和MAPK信号通路，在HCC和AS中qPCR、 IHC、免疫荧光共定位(Immunofluorescence, IF)均显示，共表达基因在病灶组织中的表达均高于对照组织(P<0.05)。结论 HIF1A、CASP8、 LEF1、BCAT1、LPL 5个共表达基因可能是HCC与AS的潜在生物学标志物。同时，MAPK信号通路及细胞周期通路在HCC和AS的发生发展中起到关键作用。

关键词

肝细胞癌 / 动脉粥样硬化 / 生物信息学 / 基因表达数据库