基于GEO数据库分析非酒精性脂肪肝关键分子机制
G LP-1对非酒精性脂肪肝病大鼠胰岛素抵抗及 PKCε的影响

G LP-1对非酒精性脂肪肝病大鼠胰岛素抵抗及PKCε的影响周小俐;李东风;徐丽姝【期刊名称】《中国病理生理杂志》【年(卷),期】2015(000)004【摘要】目的:探讨胰高血糖素样肽1( GLP-1)对非酒精性脂肪肝病SD大鼠的治疗作用及可能的机制。
方法:32只SPF级雄性SD大鼠(体重约130 g)随机抽取21只予高脂饮食(88%普通饲料+10%猪油+2%胆固醇),余下11只予普通饲料饮食作为空白对照组;12周后,将高脂饮食大鼠随机分为2组,每组10只:高脂组予高脂饮食并腹腔注射等体积的无菌生理盐水,治疗组予高脂饮食并腹腔注射利拉鲁肽( GLP-1类似物)注射液(0.6 mg· kg-1· d-1)。
治疗4周后处死全部大鼠抽取静脉血并取肝脏组织。
全自动生化仪检测血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)及葡萄糖(GLU)含量;ELISA法测定血清胰岛素含量。
石蜡包埋肝组织做病理切片及HE 染色;real-time PCR法测定肝组织蛋白激酶Cε(PKCε) mRNA的表达,Western blot测定肝组织胞浆PKCε蛋白表达。
结果:与正常对照组相比,高脂组的ALT、AST、TG、TC、胰岛素抵抗指数及肝脂数均明显升高;GLP-1治疗组与高脂组相比ALT、AST、TG、TC、胰岛素抵抗指数及肝脂数均下降,差异有统计学意义(P<0.05);real-time PCR及Western blot结果提示高脂组PKCεmRNA及蛋白表达减少(P<0.05);GLP-1治疗组PKCεmRNA及蛋白表达增多( P<0.05)。
结论:GLP-1类似物可改善非酒精性脂肪肝的脂质代谢及胰岛素抵抗,该过程可能与PKCε有关。
【总页数】5页(P690-694)【作者】周小俐;李东风;徐丽姝【作者单位】南方医科大学,广东广州510515;广东省人民医院,广东省医学科学院,广东省老年医学研究所消化科,广东广州510080;广东省人民医院,广东省医学科学院,广东省老年医学研究所消化科,广东广州510080【正文语种】中文【中图分类】R363.2【相关文献】1.化浊解毒活血通络方对脑缺血再灌注损伤大鼠PKCδ、PKCθ和PKCε表达的影响 [J], 田军彪;徐丽娟;李希;万溪;高晶晶;牟萍;赵层闪;许斐;刘学飞;杨丽静2.塞来昔布对2型糖尿病大鼠非酒精性脂肪肝病相关的胰岛素抵抗的影响 [J], 张亚杰;靳爽;姜宁;田丰3.c-jun氨基末端激酶在非酒精性脂肪肝病胰岛素抵抗大鼠中的表达及意义 [J], 陈金虎;刘慧霞;张佳妮;全养雅;郭敏;谭莺4.GPR81激动剂对非酒精性脂肪肝病大鼠胰岛素抵抗的影响 [J], 张瑜;路青华;曹海芳;张生荣;王虎德5.电刺激大鼠小脑顶核对感觉皮层及基底节PKCγ和PKCδ表达的影响 [J], 邓志宽;董为伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
MicroRNA21在非酒精性脂肪肝病中的分子机制

分子影像学杂志,2019, 42 (1): 87-90doi 10.12122/j.issn.1674-4500.2019.01.20• 87•MicroRNA-21在非酒精性脂肪肝病中的分子机制王秀梅,李昌平西南医科大学附属医院消化内科,四川泸州646000摘要:MicroRNA(miRNA)是一类内生的、长度为19~25个核苷酸的非编码小RNAs,其在细胞内具有多种调节作用,主要通过 靶向mRNAS W3'-UTR区完全或不完全性结合,影响靶向基因表达的翻译和转录后调节,从而调节不同细胞的增殖,凋亡和分 化等。
近来研究发现microRNA-21参与非酒精性脂肪肝病的发病,与其进展及预后相关。
综合研究发现micr〇RNA-21的表达 可以通过多种靶标,如HMGCR、LRP6、PPAR-<x等参与非酒精性脂肪肝病及其相关并发症的发生发展。
本文就microRNA- 21在非酒精性脂肪肝病不同发展阶段中的作用及其分子机制作一综述,并为进一步的研究治疗非酒精性脂肪肝病提供 依据。
关键词:非酒精性脂肪肝病;microRNA-21; microRNA-21粑标;分子机制Molecular mechanism of MicroRNA-21 in non-alcoholic fatty liver diseaseW AN G Xiumei, LI ChangpingDepartment of G astroenterology, Affiliated Hospital ofXinan Medical University, Luzhou 646000, ChinaAbstract: MicroRNAs (miRNAs) are endogenous, non-coding small RNAs of approximately 19-25 nucleotides in length, which have a variety of regulatory roles in cells.Such as regulating the proliferation, apoptosis and differentiation of different ceUs.etc, mainly by targeting completely or incompletely the 3-UTR region of mRNAs affects the translation and post-transcriptional regulation of targeted gene expression. Recent studies have found that microRNA-21 was involved in the pathogenesis of nonalcoholic fatty liver disease, which is related to its progression and prognosis. Comprehensive research found that the expression of microRNA-21 can be involved in the development of non-alcoholic fatty liver disease and its related complications through multiple targets, such as HMGCR, LRP6, PPAR-a. This article reviews the role and molecular mechanism of microRNA-21 in different stages of development of non-alcoholic fatty liver disease, and provides a basis for further research on the treaiment of non-alcoholic fatty liver disease.Kej^words: non-alcoholic fatty liver disease; microRNA-21; microRNA-21 target; molecular mechanism非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是一种肝脏代谢 失调疾病,指在没有过多的酒精摄人(典型的阈值为 男性<30 g/d,女性<20 g/d)的情况下,出现脂肪肝、脂 肪浸润加炎症,和肝细胞性气球变性[非酒精性脂肪 性肝炎(NASH)][1]。
AQP9在非酒精性脂肪肝中作用机制的研究的开题报告

AQP9在非酒精性脂肪肝中作用机制的研究的开题报
告
开题报告:
题目:AQP9在非酒精性脂肪肝中作用机制的研究
摘要:
非酒精性脂肪肝(NAFLD)是一种常见的慢性代谢性疾病,在全球范围内影响大量人群。
据悉,NAFLD的发病率已达到20-30%,特别是在肥胖和糖尿病患者中更为常见。
研究表明,AQP9在NAFLD中起重要作用。
然而,AQP9的作用机制仍不清楚。
因此,我们计划在这项研究中探讨AQP9在NAFLD发病中的作用机制。
研究内容:
1. 使用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测患有NAFLD的患者和正常人群AQP9的表达水平;
2. 采用Western blot和免疫印迹检测法检测AQP9对NAFLD相关基因的表达;
3. 筛选AQP9与其他转录因子的交互作用;
4. 建立AQP9小鼠模型,观察AQP9与NAFLD的相关性;
5. 研究AQP9的调节机制,并探讨其对NAFLD的影响。
研究意义:
本研究可以深入了解AQP9在NAFLD发病机制中的作用,更全面地阐明NAFLD的病因学特点及其调控机制,为预防和治疗NAFLD提供新的理论依据和研究思路。
非酒精性脂肪性肝病的脂质组学研究

高, 这都表 明 △ 9乙酰辅 酶 A脱 氢酶 活性 的增加是 对 NA L F D患者脂肪酸过量 时一种适应性但不充 分 的反 应 。另外 , 不 饱 和脂 肪 酸 ( UF 包 括 1 : n6 多 P A) 者 详 细 的脂肪 酸 代谢 途 径 的 图谱 , 确定 了 N L AF D患 者脂 肪 生成 的增 加 , 多数 脂 质类 中的单 不饱和脂肪酸与饱 和脂 肪酸 的 比值增加 , 特别是 总血 浆单不饱 和脂肪 酸棕榈 酸 (6 1_ , 子 1 :n7 分
治疗 。
关键 词 : 非酒精 性脂 肪性肝 病 ; 脂质组 学 ; 生物信 息 学; 制 机
DOI 0 3 6 /.s n 1 7 — 3 X. 0 2 0 . 0 :1 . 9 9 jis . 6 3 5 4 2 1 . 3 0 2
非酒 精性 脂 肪 性肝 病 ( NAF D) L 的疾 病谱 包 括 单 纯 性 脂 肪 肝 ( F 、 酒 精 性 脂 肪 性 肝 炎 S L) 非
用 MS方 法 , 析 S L患 者 ( 分 F =2 ) NA H 患 者 5和 S ( =5 ) 0 血浆脂质和类花 生酸代谢 产物 的变化 _ 。该 9 ]
物学 的发 展而 迅 速 扩 大 的研 究 领 域_ ] 5 。脂 质 组学
研究 技 术 的发 展 为揭 示 NAF D发 生发 展 机 制 、 L 寻 找疾病 诊 断标 志物 提 供 了 有 力 的 技 术 支 持 。本 文
中含有 1 个碳 原子 、 个双键 , 6 1 属 7系列脂 肪酸) 和 油酸 (8 l-) 1 :n9 的含 量在 S L和 N H 组 中显 著 升 F AS
基于多重生物信息学预测非酒精性脂肪性肝病与缺血性脑卒中共病的潜在机制

基于多重生物信息学预测非酒精性脂肪性肝病与缺血性脑卒中共病的潜在机制王维;赵晓东;魏明清;雷华斌;温豆;薛旭升【期刊名称】《延安大学学报:医学科学版》【年(卷),期】2022(20)4【摘要】目的通过多重生物信息学分析探索非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)与缺血性脑卒中(ischemic stroke,IS)共病的潜在机制。
方法根据纳入标准,从GEO数据库中分别下载NAFLD、IS高通量芯片数据集并进行预处理。
利用加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)分别对NAFLD、IS各自数据集构建共表达网络,进一步筛选与NAFLD、IS临床特征具有相关性的模块和基因,对NAFLD和IS潜在的共病基因进行富集分析,通过CytoNCA初步筛选NAFLD、IS共病的关键基因。
用mirTarBase等数据库预测NAFLD与IS共病关键基因的相关微小RNA(miRNA),用Enrichr数据库预测NAFLD与IS关键性共病关键基因的相关转录因子(transcription factors,TF),构建miRNA-TF-mRNA调控网络。
用DSigDB数据库预测与NAFLD、IS共病基因相关的药物分子。
结果NAFLD与IS有86个潜在共病基因,GO功能富集分析显示NAFLD与IS共病基因主要参与炎症反应、固有免疫反应、适应性免疫反应等生物过程;KEGG分析显示NAFLD与IS共病基因主要参与细胞因子-细胞因子受体相互作用、细胞粘附分子信号通路。
通过CytoNCA插件初步筛选出BTLA、CCR7、POU2AF1等13个NAFLD与IS共病的关键基因;miRNA-TF-mRNA调控网络显示NAFLD与IS的关键性共病基因是BTLA、CCR7、POU2AF1,关键共病miRNA是hsa-miR-335-5p,关键共病TF是NR1H3;最后,维生素D3、阿托伐他汀可能作为针对NAFLD与IS共病的常见药物。
非酒精性脂肪性肝病与相关肝细胞肝癌研究进展

非酒精性脂肪性肝病与相关肝细胞肝癌研究进展作者:王玉洁覃后继易廷庄黄嘉伟来源:《中国医学创新》2024年第14期*基金项目:广西自然科学基金项目(2020GXNSFAA297170);2020年百色市科学研究与技术开发计划-新冠肺炎病毒感染防治专项项目(百科20203215)【摘要】非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是一种以肝脏脂肪沉积为主的代谢性疾病,可导致肝脏脂肪变性、肝硬化及肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)的发生发展。
NAFLD与NAFLD相关HCC有着相似的多元化发病机制:胰岛素抵抗、脂肪代谢、遗传易感性、免疫失调、肠道菌群紊乱、铁沉积等。
近些年随着NAFLD的患病率的增加,NAFLD相关HCC患病率也逐年增加,因此提早监测预防NAFLD 相关HCC发生显得尤为重要。
本文综述了NAFLD相关HCC的流行病学、发病机制、监测及预防,为认识NAFLD相关的HCC现状及预防奠定了基础。
【关键词】非酒精性脂肪性肝病肝细胞肝癌分子机制疾病进展Research Progress of Non-alcoholic Fatty Liver Disease and Related Hepatocellular Carcinoma/WANG Yujie, QIN Houji, YI Tingzhuang, HUANG Jiawei. //Medical Innovation of China, 2024, 21(14): -178[Abstract] Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a metabolic disease dominated by fat deposition in the liver, which can lead to the occurrence and development of hepatic steatosis,cirrhosis and hepatocellular carcinoma (HCC). NAFLD and NAFLD-related HCC share similar diversified pathogenesis, including insulin resistance, fat metabolism, genetic susceptibility,immune dysregulation, intestinal flora disorder, iron deposition, and so on. In recent years,with the increase of the prevalence of NAFLD, the prevalence of NAFLD-related HCC has also increased year by year, so early monitoring and prevention of NAFLD-related HCC are particularly important. This article reviews the epidemiology, pathogenesis, surveillance and prevention of NAFLD-related HCC, which lays a foundation for understanding the current situation and prevention of NAFLD-related HCC.[Key words] Non-alcoholic fatty liver disease Hepatocellular carcinoma Molecular mechanisms Progression of diseaseFirst-author's address: Graduate School of Youjiang Medical University for Nationalities,Baise 533000, Chinadoi:10.3969/j.issn.1674-4985.2024.14.041非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)因在全球迅速地增長,变得越来越普遍,全球成年人群中NAFLD患病率占25%~30%[1],NAFLD逐渐成了全世界慢性肝病的最常见病因。
加权基因共表达网络鉴定非酒精性脂肪肝核心基因

Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2023, 13(7), 12148-12154 Published Online July 2023 in Hans. https:///journal/acm https:///10.12677/acm.2023.1371703加权基因共表达网络鉴定非酒精性脂肪肝核心基因马博艺青岛大学附属医院消化内科,山东 青岛收稿日期:2023年6月25日;录用日期:2023年7月19日;发布日期:2023年7月31日摘要 非酒精性脂肪肝是指肝脏脂肪累计超过5%。
据统计,非酒精性脂肪肝已成为世界范围内最常见的慢性肝脏疾病,影响全球25%成年人口。
大约30%的非酒精性脂肪肝患者最终会发展到肝纤维化,肝硬化,肝癌。
然而,目前尚未有有效的药物能逆转这一过程。
加权基因共表达网络致力于计算每个模块与样本之间的关联性,并寻找网络中的核心基因,为疾病治疗筛选候补靶点。
本研究中,我们通过分析57例患者肝脏转录组测序数据,构建了非酒精性脂肪肝共表达基因网络。
筛选出与非酒精性脂肪肝高度相关的模块,并对模块内基因进行KEGG 富集分析及蛋白互作网络构建,鉴定到30个调控非酒精性脂肪肝进展的关键基因。
这30个核心基因中,TGF-β推动了非酒精性脂肪肝向肝癌进展,可能是治疗非酒精性脂肪肝潜在的靶点,为开发非酒精性脂肪肝治疗新靶点提供了理论基础。
关键词非酒精性脂肪肝,加权基因共表达网络,蛋白互作网络,核心基因Weighted Gene Co-Expression Network Identifying Core Nonalcoholic Fatty Liver Disease GenesBoyi MaDepartment of Gastroenterology, Affiliated Hospital of Qingdao University, Qingdao ShandongReceived: Jun. 25th , 2023; accepted: Jul. 19th , 2023; published: Jul. 31st , 2023AbstractNon-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is defined as an accumulation of more than 5% fat in the马博艺liver. According to statistics, NAFLD has become the most common chronic liver disease world-wide, affecting 25% of the adult population worldwide. Approximately 30% of people with NAFLD will eventually progress to liver fibrosis, cirrhosis and liver cancer. However, there are no effec-tive drugs that can reverse this process. Weighted gene co-expression networks work to calculate the association between each module and the sample, and to find core genes in the network to screen candidate targets for disease treatment. In this study, we constructed a co-expression gene network for NAFLD by analysing liver transcriptome sequencing data from 57 patients. Modules highly associated with NAFLD were screened, and 30 key genes regulating NAFLD progression were identified by KEGG enrichment analysis and protein interaction network construction of genes within the modules. Among these 30 core genes, TGF-β drives the progression of NAFLD to hepatocellular carcinoma and may be a potential target for the treatment of NAFLD, providing a theoretical basis for the development of new targets for the treatment of NAFLD.KeywordsNon-Alcoholic Fatty Liver Disease, WGCNA, PPI, Hub GenesThis work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 背景据统计,非酒精性脂肪肝(NAFLD)在全球成年人口中的发病率为25%,已成为慢性肝病最主要的原因[1]。
非酒精性脂肪性肝病细胞模型中胆固醇代谢紊乱机制

学 报Journal of China Pharmaceutical University 2023,54(4):490 - 500490非酒精性脂肪性肝病细胞模型中胆固醇代谢紊乱机制章玉婷1,王安慧1,杨晋妮1,林佳纯1,田媛1,董海娟2,张尊建1,宋瑞1*(1中国药科大学药物质量与安全预警教育部重点实验室,南京 210009;2中国药科大学公共实验室平台,南京 210009)摘 要 肝脏胆固醇代谢紊乱在非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的发生发展中具有重要作用。
为揭示饱和脂肪酸诱导肝细胞胆固醇稳态失衡的分子机制,采用棕榈酸诱导HepG2细胞,通过油红O染色、试剂盒测定细胞内甘油三酯(TG)和胆固醇(TC)含量评估脂质累积;采用RT-qPCR和Western blot检测与胆固醇稳态相关基因和蛋白表达水平;LC-MS/MS检测细胞胆汁酸和线粒体氧甾醇水平。
结果发现,棕榈酸处理后,细胞内脂滴明显累积且TG与TC含量显著升高(P < 0.000 1);胆固醇合成和摄取相关基因表达无明显变化,但ABCG5和LXRα蛋白表达显著下调,表明胆固醇外排减少;负责胆汁酸替代合成的限速酶STARD1和CYP7B1基因表达显著增强,线粒体中胆固醇、27-羟基胆固醇(27-OHC)以及细胞中鹅去氧胆酸(CDCA)水平明显升高。
本研究结果表明,棕榈酸刺激后可能通过抑制胆固醇外排和促进胆汁酸合成扰乱胆固醇稳态。
关键词非酒精性脂肪性肝病;胆固醇代谢;氧甾醇;胆汁酸;STARD1中图分类号R965 文献标志码 A 文章编号1000 -5048(2023)04 -0490 -11doi:10.11665/j.issn.1000 -5048.2023032401引用本文章玉婷,王安慧,杨晋妮,等.非酒精性脂肪性肝病细胞模型中胆固醇代谢紊乱机制[J].中国药科大学学报,2023,54(4):490–500.Cite this article as:ZHANG Yuting,WANG Anhui,YANG Jinni,et al. Mechanisms of cholesterol metabolism imbalance in a PA-induced non-alcoholic fatty liver disease cell model[J].J China Pharm Univ,2023,54(4):490–500.Mechanisms of cholesterol metabolism imbalance in a PA-induced non-alcoholic fatty liver disease cell modelZHANG Yuting1, WANG Anhui1, YANG Jinni1, LIN Jiachun1, TIAN Yuan1, DONG Haijuan2, ZHANG Zunjian1, SONG Rui1*1Key Laboratory of Drug Quality Control & Pharmacovigilance, China Pharmaceutical University, Ministry of Educational, Nanjing 210009; 2The Public Laboratory Platform of China Pharmaceutical University, Nanjing 210009, ChinaAbstract Liver cholesterol metabolism disorder plays an important role in the development of non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD).In order to reveal the molecular mechanism of cholesterol homeostasis imbalance induced by saturated fatty acids, HepG2 cells were stimulated with palmitic acid (PA).Lipids accumulation was analyzed by Oil Red O staining, intracellular triglyceride and cholesterol quantification.The level of genes and proteins related to cholesterol homeostasis was measured by RT-qPCR and western blotting.Additionally, intracellular bile acids and mitochondrial oxysterols were detected by LC-MS/MS.The results demonstrated that intracellular lipids such as TG and TC were significantly increased in the model with PA stimulation.Although no significant difference was detected in genes related to cholesterol synthesis and uptake, the protein expression of ABCG5 and LXRα were significantly down-regulated, indicating a decrease in cholesterol efflux.Meanwhile, the gene expression of STARD1and CYP7B1, which are responsible for bile acid alternative synthesis, were markedly enhanced, along with a significant increase of cholesterol and 27-OHC in mitochondria and CDCA in cells.These results suggested that PA overload may disrupt cholesterol homeostasis by inhibiting cholesterol efflux and promoting bile acids synthesis.Key words non-alcoholic fatty liver disease(NAFLD); cholesterol metabolism; oxysterols; bile acids; STARD1收稿日期2023-03-24 *通信作者Tel:************E-mail:songrui_cpu@第 54 卷第 4 期章玉婷,等:非酒精性脂肪性肝病细胞模型中胆固醇代谢紊乱机制非酒精性脂肪肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是一种与2型糖尿病、肥胖和心血管疾病密切相关的代谢综合征。
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江西中医药大学学报2019年10月第31卷第5期JOURNAL OF JIANGXI UNIVERSITY OF TCM2019 Yol. 31 No. 5基于GEO数据库分析非酒精性脂肪肝关键分子机制★吴娜1330006)毛祥坤2许嵩1(1.江西中医药大学附属医院南昌330006;2.南昌市洪都中医院南昌摘要:目的:探讨非酒精性脂肪肝中关键分子机制。
方法:在G E0数据库下载数据GSE89632进行分析。
将筛选出的差异基因(DEGs)输入DAVID数据库进行GO及KEGG富集分析,用Cytoscape软件构建P P I互作分析图,用Cytohubba软件求得10个與基因。
结果:通过筛选后发现124个DEGs( 103个上调基因及21个下调基因)。
经过DAVID分析后发现TNF信号通路、JAK/STAT 信号通路等参与NAFLD 的发生发展。
结论:JUN、IL6、F0S、MYC、CCL2、IL8、IL1B、ATF3、EGR1、SERPINE1 等 10 个过表达把基因可作为脂肪肝的潜在生物学标记物,TNF信号通路可能是其关键作用分子机制。
关键词:非酒精性脂肪肝;差异基因;信号通路中图分类号:R285 文献标识码:BAnalysis of the Key Molecular Mechanisms in Non - alcoholic Fatty Liver Disease Based on the Gene Expression Omnibus DatabaseW U N a1,M AO X ia n g- k u n2,X U S o n g11. The Affiliated Hospital o f Jiangxi University o f Traditional Chinese Medicine ,Nanchang 3300061 China;2. Nanchang Hongdu Hospital o f TCM ,Nanchang 330006 y China.A b s tr a c t: Objective :To explore the key molecular mechanisms in non - alcoholic fatty liver disease ( NAFLD ). Methods: Microarray data were downloaded for GSE89632 from the gene expression omnibus (GEO) database,Functional and pathway enrichment analyses were performed by the DAVID database, and the protein -protein interaction network was constructed with Cytoscape software. In addition, Cytohubba software was used to calculate and analyze the first 10 target genes. Results:In total, 124 differentially expressed genes (DEGs) were identified, including 103 upregulated and 21 downregulated genes. DAVID analyses showed that TNF signaling pathway, JAK/STAT signaling pathway and other biological processes are involved in the occurrence and development of fatty liver. Conclusion :In 124 DEGs, JUN, IL6, FOS, MYC, CCL2, I L8, IL1B, ATF3 , EGR1, SERPINE1 were target genes and they can be used as potential biological markers for NAFLD. TNF signaling pathway might play the crucial role in process of NAFLD.K e y w o r d s;Non - alcoholic Fatty liver Disease;DEGs;Signaling Pathway非酒精性脂肪性肝病(n o n- a lc o h o lic fa tty liv e r disease,NAFLD)是指除外酒精和其他明确的肝脏 损害因素所致的,以肝细胞内脂肪过度沉积为主要 特征的临床病理综合征,是与胰岛素抵抗及遗产易 感密切相关的代谢应激性肝病[1]。
研究显示,欧美 国家普通成年人NAFLD发病率为20% ~ 33%,而 在中国,NAFLD现已取代病毒性肝炎成为第一大慢 性肝病,且发病率呈逐年上升且年轻化趋势[24]。
虽早期单纯性脂肪肝积极治疗可完全恢复,但仍有 约20%的患者可进展为肝硬化和终末期肝病,严重危害人们的身体健康[5]。
NAFLD发生发展的生物 过程极其复杂,目前并不十分清楚,研究NAFLD的 分子作用机制对于其诊断、治疗及预后至关重要。
随着科技的进步,微阵列和高通量测序技术的迅速 发展和广泛应用,对这些数据进行再分析及靶点的 预测,有助于制定新的诊断和治疗策略。
1研究方法1.1芯片数据的获得在GE0数据库(https:// w w w.n cbi.n lm)中搜索从 2010 年 1 月 1日一2018 年12月1日的所有数据,使用以下关键词进行基因临床研究吴娜等:基于GEO数据库分析非酒精性脂肪肝关键分子机制表达谱筛选:①非酒精性脂肪肝(n o n- a lc o h o lic fa tty liv e r disease,NAFLD) ;②组织来源为“人肝脏组 织”;③研究类型为“数组表达式分析(E x p r e s sio n p r o filin g by a rra y)”;④实验组为非酒精性脂肪肝,对 照组为健康人肝脏;⑤样本量超过40且实验组样本 量不低于20。
最终筛选出表达谱G SE89632,其中 实验组有20个肝组织样本,对照组有24个样本。
1.2 数据的处理G E02R(h ttp://w w w.n cb i. n lm.n ih.g o v/g e o/g e o2r/)是 G E O 数据库提供的一 个基于R语言的在线分析程序,可用于比较两组数 据[6]。
使用GE02R对实验组及对照组数据进行分 析,且以调整尸<0.01和丨logFCI為1.5为基因的筛 选标准,最终得出差异基因(d iffe r e n tia lly e x p r e s s e d genes,D E G s)〇1.3 差异基因G e n e O n to lo g y(GO)分析及通路冨集 分析 D A V ID 数据库(h ttp://d a vid.abcc.n cifcrf.g o v/)是一套完整的功能注释在线工具,供研究者理 解大量基因背后的生物学意义[7]。
将筛选出的DEGs输人DAVID数据库进行GO及KEGG分析,以P<0_ 05为标准进行筛选。
1.4 蛋白-蛋白相互作用(P r o te in- p r o te in in te raction,PPI) 网络构 建及模 块分析 ST R IN G(T h e S e a r c h T o o l fo r th e R e trie v a l o f In te r a c tin g G e n e s)数 据库(http://string-db.o r g/)是一个搜寻蛋白质与 蛋白质之间相互作用的在线软件,其旨在提供蛋白 质-蛋白质相互作用的评估和集成,它们之间的相 互作用包括了直接的(物理)和间接的(功能)关 联[8]。
将D EG S输人String数据库中进行蛋白-蛋白互作分析,选取蛋白-蛋白互作得分大于0.4的 基因输人Cytoscape软件(3.2. 1)进行可视化分析。
用分子复合物检测算法(M o le c u la r C o m p le x D etec-tion,M C0DE)进彳了模块分析,以d e g re e c u t- o ff 为 10, h a ir c u t on,n o d e s c o r e c u t - o ff为 0. 2, k - core为2,及m a x depth为100筛选重要模块。
用 C ytohubba软件对差异基因以度(degree)来进行计 算,所得前10个基因为关键基因,将10个关键基因 输人DAVID数据库再一次进行K EG G pathw ay富集 分析。
2 结果2.1 所得差异基因经过筛选后G SE89632基因 芯片数据中符合条件的差异基因有124个,其中21 个下调DEGs,103个上调DEGs。
2.2 DEGs的GO分析及K EG G pathway富集结果运用DAVID数据库分别对21个下调基因及103个上调基因进行GO和K EG G pathw ay富集,最终得 出:下调DEGs的GO分析可见其生物过程(b io lo g ical p ro cess,BP)主要集中在碳水化合物体内平衡、维持葡萄糖的稳态、尿素的代谢、细胞酰胺代谢过 程、氮循环代谢过程等几个方面,细胞组成(ce llu la r co m p o n e n t,CC)主要集中内质网部分,分子功能(M o le c u la r F u n ctio n,M F)主要表现在G蛋白偶联受 体结合、卷曲蛋白的结合;由于基因较少,未富集到 K EG G p ath w ay,详见表1。
103个上调基因GO分析 可见其BP主要集中对外部刺激的反应、炎症反应、对细胞凋亡过程的调控、对血管的作用等部分,C C 主要集中在细胞外、胞质、细胞外基质等几部分,M F 主要表现在转录激活因子活性,RNA聚合酶II转录 调控区域序列特异性结合、受体的结合、糖胺聚糖结 合等;其K EG G pathw ay富集发现TNF信号通路、破 骨细胞的分化、J A K/STAT信号通路等,详见表2。
表1 21个下调DEGs中G O分析结果Category Term Count%P GOTERM_BP_FAT GO : 0000050 ~ urea cycle211.110.009 GOTERM—BP_FAT GO :0033500 ~ carbohydrate homeostasis316.670.009 G0TERM一BP一FAT GO *0042593 ~ glucose homeostasis316.670.009 GOTERM一BP一FAT GO:0019627 ~urea metabolic process211.110.009 GOTERM_BP_FAT GO:0071941 ~nitrogen cycle metabolic process211.110.01 GOTERM—CC—FAT GO ;0044432 ~ endoplasmic reticulum part422.220.04 GOTERM_MF_FAT GO *0001664 ~ G - protein coupled receptor binding316.670.02 GOTERM_MF_FAT GO -0005109 ~ frizzled binding211.110.03注:Count:每行基因富集的数目;若一个类别中有超过5项的富集项,则根据P值选择前52.3 PPI网络的构建及重要模块的分析将124 个DEGs输入String数据库进行PPI网络分析,总共 有122个节点,92条边,平均每个节点的度为5. 92,平均局部聚类系数为0.44^将蛋白-蛋白互作得分大于0.4的基因输人Cytoscape软件(3.2.1)进行可视化分析,可见网络图中的棱形节点代表上调的 DEGs,圆形节点代表下调的DEGs,边(Edge)代表蛋白与蛋白间的相互作用。