中国耳鼻咽喉头颈外科

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过敏性鼻炎患者异常甲基化状态分析和关键基因/信号通路的确认

  

  • 出版日期:2020-06-28 发布日期:2020-07-10

  • Online:2020-06-28 Published:2020-07-10

摘要: 目的 通过搜集数据库,进行生物信息学(甲基化组学)分析,确定过敏性鼻炎患者与健康对照的差异甲基化基因(DMGs),进而探讨DMGs中关键基因及富集通路在过敏性鼻炎发病中可能的重要机制和作用。方法  从GEO数据库中获取过敏性鼻炎患者和健康对照者的甲基化组学数据集(GSE100386,GSE50222),然后进行一系
列生物信息学分析。首先利用R语言进行PCA分析,筛选差异甲基化位点DMCs及DMGs(阈值:Δβ=0.1,P<0.05)。利用STRING(10.0)进行蛋白互作分析,最后利用基因集富集分析(GSEA)对关键基因及其相关通路进行富集分析。结果 经过PCA分析,GSE100386数据不显著被排除。GSE50222中花粉季外过敏性鼻炎患者和对照组相比共有2847个差异甲基化CpGs,对应1594个DMGs,花粉季中过敏性鼻炎患者和对照组相比共有950个差异甲基化CpGs,对应530个DMGs,Venn图显示其中重叠基因共458个。经过PPI分析得到STAT3、IL5、TP53、HDAC9、SMAD3等hub基因。GSEA分析发现关键DMGs所富集的Th17 celldifferentiation、Notch signaling pathway、Focal adhesion、Th1 and Th2 cell differentiation等信号通路的显著富集。结论 本研究所确认的关键基因/信号通路可能为过敏性鼻炎发病的DNA甲基化调控机制研究提供重要的线索。

关键词: 鼻炎, 变应性, 季节性, 鼻炎, 变应性, 常年性, DNA甲基化, 计算生物学