特應性皮炎患兒血清中microRNAs芯片的生物信息學分析

摘要：目的:利用生物信息學方法分析特應性皮炎(AD)患兒血清中表達差異的microRNAs (miRNAs),探討其靶基因的功能及調控的信號通路在疾病的發生發展中的作用。方法:從基因表達綜合數據庫(GEO)中下載8例AD患兒的血清和8名健康兒童的血清樣本中miRNAs的表達數據,利用R 3.4.1軟件包篩選差異表達的miRNA,選取其中最具差異表達的miRNA進行后續分析并利用熒光定量PCR進行驗證。利用mirTarbase數據庫預測其靶基因,采用cytoscape 3.5.1軟件及其插件ClueGO、CluePedia進行靶基因的GO功能、KEGG信號通路富集。結果:在AD患兒血清中共篩選出相對于正常對照的差異表達miRNAs 7個,其中上調miRNAs 2個、下調miRNAs 5個。結合文獻選取其中最具差異表達的miRNA-126進行下一步分析。熒光定量PCR結果顯示,較于健康兒童,AD患兒血清中miRNA-126表達水平下調。數據庫共預測出靶基因110個,GO分析顯示差異表達基因主要涉及血管通透性的調節、RAC蛋白信號轉導、內皮細胞增殖的調節、基質黏附依賴性細胞擴散、活化MAPKK活性、磷蛋白結合等功能,KEGG 分析提示其在包括FoxO信號通路、NF-κB信號通路、B細胞受體信號通路、VEGF信號通路等17個通路中富集。結論:利用生物信息學方法能有效對AD患兒血清中miRNAs芯片數據進行挖掘,為進一步研究AD發生發展機制及尋找潛在的藥物治療靶點提供參考。