张皓旻,陈红飞,杨波,迟小华,郭斌,席义博,陈熙勐,贺培凤,卢学春.KRAS突变对人肺腺癌转录组影响的生物信息学分析[J].转化医学杂志,2019,8(2):75-79
KRAS突变对人肺腺癌转录组影响的生物信息学分析
Analysis of KRAS mutation in human lung adenocarcinoma with transcriptome based on bioinformatics
  
DOI:
中文关键词:  KRAS突变  肺腺癌  转录组  生物信息学
英文关键词:KRAS mutation  Lung adenocarcinoma  Transcriptome  Bioinformatics
基金项目:2017年度国家老年疾病临床医学研究中心招标课题(NCRCG-PLAGH-2017011);解放军总医院转化医学项目(2017TM-020);解放军总医院临床科研扶持项目(2016FC-ZHCG-1004);大数据背景下医学信息管理专业人才培养模式的改革研究(重点)(J2016036);山西医科大学大学生创新创业校级项目(20171053)
作者单位
张皓旻 山西医科大学管理学院 解放军总医院第二医学中心血液科国家老年疾病临床医学研究中心 
陈红飞 解放军总医院第二医学中心血液科国家老年疾病临床医学研究中心 
杨波 解放军总医院第二医学中心血液科国家老年疾病临床医学研究中心 
迟小华 中国人民解放军火箭军总医院药剂科 
郭斌 山西医科大学管理学院 解放军总医院第二医学中心血液科国家老年疾病临床医学研究中心 
席义博 山西医科大学管理学院 解放军总医院第二医学中心血液科国家老年疾病临床医学研究中心 
陈熙勐 山西医科大学管理学院 
贺培凤 山西医科大学管理学院 
卢学春 解放军总医院第二医学中心血液科国家老年疾病临床医学研究中心 
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中文摘要:
      目的 鼠肉瘤病毒致癌基因(Kirsten rat sarcoma viral oncogene,KRAS)突变型肺腺癌是临床常见肺癌亚型,发病机制不清,预后不良。推测可能与KRAS突变对整个基因组的影响有关。本研究通过对KRAS突变型肺腺癌的转录组分析,探讨其预后不良和耐药的组学机制。为研究KRAS突变型肺腺癌的发病机制和临床治疗提供指导。方法 从公共基因表达数据库(gene expression omnibus,GEO)中下载KRAS突变型肺腺癌的转录组数据库,首先利用R语言Impute程序包进行数据标准化,然后利用Limma程序包筛选差异基因,最后利用Robust rank aggregation算法筛选显著性基因。为进一步研究其表观调控机制,我们利用R语言Clusterprofile程序包和STRING数据库分别进行了KEGG pathway分析和蛋白质互作网络分析。结果 KRAS突变对全转录组影响复杂,包括改变细胞周期促进肿瘤细胞异常增殖;影响白细胞介素-17信号通路促炎反应导致免疫耐受,促进肿瘤生长;影响细胞色素P450信号通路导致耐药。结论 KRAS突变能够引起整个基因组发生异常变化,并与促进肿瘤生长、抑制抗肿瘤免疫以及耐药相关基因的表达密切相关。
英文摘要:
      Objective Kirsten rat sarcoma viral oncogene (KRAS) mutant lung adenocarcinoma is a common clinical lung cancer subtype with unclear pathogenesis and poor prognosis. It is speculated that it may be related to the impact of KRAS mutations on the entire genome. In this study, the transcriptome analysis of KRAS mutant lung adenocarcinoma was performed to investigate the histological mechanism of poor prognosis and drug resistance. To provide guidance for studying the pathogenesis and clinical treatment of KRAS mutant lung adenocarcinoma. Methods The transcriptome database of KRAS mutant lung adenocarcinoma was downloaded from the public gene expre-ssion database (GEO). The data was normalized using the R language Impute package, then the di-fferential expressiongenes were screened using Limma package, and finally Robust rank aggregation was used to screened significant genes. To further study its apparent regulatory mechanism, we performed KEGG pathway analysis and protein interaction network analysis using the DAVID database and the STRING database. Results KRAS mutations had a complex effect on the whole transcriptome, and including altered cell cycle to promote abnormal proliferation of tumor cells; leading to immune tolerance and promotes tumor growth by influence interleukin-17 signaling pathway on pro-inflammatory response, and influences cytochrome P450 signaling pathway leading to drug resista-nce. Conclusion KRAS mutations can cause abnormal changes in the entire genome, and are closely related to the promotion of tumor growth, inhibition of anti-tumor immunity, and expression of resistance-related genes.
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