REGγ與致癌信號通路的相關(guān)關(guān)系研究.pdf

1、近來，有研究表明REGγ作為一種蛋白酶激活因子在癌癥發(fā)生發(fā)展過程中起到重要作用。而迄今為止，已知的REGγ靶蛋白寥寥無幾，與REGγ功能相關(guān)的信號通路亦不清晰。而公開的人體癌癥組織DNA芯片數(shù)據(jù)(微陣列數(shù)據(jù)，microarray data)的數(shù)量與日俱增，質(zhì)量也在不斷提高。日趨成熟的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)使得利用這些高通量的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)生物信息分析并為生物實(shí)驗(yàn)研究提供支持成為可能。全局范圍上的REGγ基因芯片研究的空白使得利用生物信息技術(shù)對REG

2、γ的功能進(jìn)行進(jìn)一步的探索具有研究以及實(shí)用意義和價(jià)值。為了進(jìn)一步了解REGγ在不同癌癥類型中的表達(dá)情況，首先，我們采用免疫組織化學(xué)(Immunohistochemistry，IHC)的實(shí)驗(yàn)方法在四種不同的癌癥組織中對REGγ的蛋白質(zhì)表達(dá)水平進(jìn)行測定。然后，我們采用關(guān)鍵詞搜索的方法搜集了美國國立生物信息中心基因表達(dá)數(shù)據(jù)庫(National Center of Biotechnology，Gene ExpressionOmnibus)中的來自

3、4種癌癥(包括肝癌，直腸癌，肺癌以及甲狀腺癌)的共23個(gè)數(shù)據(jù)集的1，070個(gè)人類癌癥組織樣本基因表達(dá)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，試圖尋找REGγ在不同癌癥類型中的基因差異表達(dá)模式。我們進(jìn)一步采用皮爾森相關(guān)系數(shù)(Pearson Correlation)來估計(jì)在這些數(shù)據(jù)集中與REGγ表達(dá)相關(guān)的基因集。我們在相關(guān)分析的基礎(chǔ)上，對這些基因進(jìn)行了信號通路分析(pathway analysis)、生物功能注釋(functionalannotation)。為了對

4、預(yù)測結(jié)果進(jìn)行評估和驗(yàn)證，文中采用qRT-PCR技術(shù)在腫瘤細(xì)胞系以及人類大腸癌組織中對這些與REGγ表達(dá)高度相關(guān)的基因進(jìn)行表達(dá)水平的驗(yàn)證。最后，再次在人類大腸癌組織中利用免疫組化證明了部分REGγ高度相關(guān)基因的蛋白質(zhì)表達(dá)水平與預(yù)測結(jié)果的一致性。研究結(jié)果表明：在本文所研究的四種癌癥(肺癌、結(jié)腸癌、甲狀腺癌、肝癌)中，REGγ在50％以上的癌癥組織中存在蛋白質(zhì)水平的差異表達(dá)(免疫組織化學(xué)實(shí)驗(yàn))。對所有基因芯片數(shù)據(jù)集的分析表明，在所有的癌癥類型

5、中REGγ在基因水平的表達(dá)也存在類似的差異情況，即REGγ在基因水平存在差異表達(dá)。同時(shí)，相關(guān)性分析以及信號通路分析表明，REGγ與p53信號通路中的許多基因，以及其他多種癌癥相關(guān)信號通路中的基因存在顯著的相關(guān)關(guān)系。RT-PCR實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了以上預(yù)測。對REGγ相關(guān)基因的網(wǎng)絡(luò)分析再次強(qiáng)調(diào)了REGγ與Myc的高度相關(guān)關(guān)系，對人體結(jié)腸癌組織進(jìn)行的免疫組化實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果再次驗(yàn)證了這一相關(guān)關(guān)系。我們的研究證明了REGγ在多種癌癥類型的差異表達(dá)。這