ULK3基因在前列腺癌中的生物信息学分析及其在DU145中的表达

摘要

本研究旨在利用生物信息学方法分析ULK3在前列腺癌(prostate cancer, PCa)中的潜在作用，并通过构建稳定敲降ULK3的前列腺癌细胞株DU145,探究ULK3对前列腺癌细胞增殖的影响。通过在线数据库TCGA、 UALCAN分析ULK3在PCa中的表达情况；利用STRING数据库分析与ULK3相关的互作蛋白质，并对ULK3差异表达基因进行基因集富集分析(gene set enrichment analysis, GSEA);通过GO、 KEGG分析，探讨ULK3的潜在作用机制；通过miRNet平台预测调控ULK3的微RNA(miRNA),并构建PCa中潜在的ULK3-miRNA-mRNA调控网络；利用TIMER 2.0数据库分析ULK3在PCa中与免疫浸润的关系。基于上述生物信息学分析，对PCa细胞DU145进行ULK3敲降处理，并通过实时定量PCR(real-time quantitative PCR, RT-qPCR)和Western blot检测ULK3下调效率；通过划痕实验和MTT法检测ULK3稳定下调对前列腺癌细胞增殖的影响。结果显示，ULK3在PCa癌组织中比在正常前列腺组织中高表达；通过富集分析发现ULK3的表达与多种生物学功能有关，其中主要作用的通路有范可尼贫血途径和Notch信号通路；通过免疫浸润分析发现ULK3高表达时多种免疫细胞的浸润水平显著下降。此外，成功构建敲降ULK3的前列腺癌细胞系DU145,通过划痕实验和MTT法发现敲降ULK3后对DU145细胞的迁移和增殖起到抑制作用。以上结果表明ULK3在前列腺癌中发挥重要生物学作用，敲降ULK3可能对PCa存在抑制作用，这为后续PCa的基础研究与临床治疗提供了新的思路。

关键词

ULK3 / 前列腺癌(PCa) / 生物信息学 / 慢病毒 / 增殖