基于TCGA数据库基因突变和表达整合分析的泛癌症分子机制研究
发布时间：2021-09-23 04:10
癌症的发生率以及死亡率日益上升,其防治的关键在于早诊断、早治疗。但由于癌症的复杂性,其机制的揭示成为世界难题。目前基于大数据的癌症研究是癌症机制揭示重要手段之一。本研究从TGGA中获取11种人类常见癌症的大数据（包括乳腺浸润性癌、结肠癌、结直肠腺癌、头颈癌、肾透明细胞癌、肾乳头状细胞癌、肝癌、肺腺癌、肺鳞癌、胃腺癌和胸腺癌）,并分别对这11种癌症病人的基因组突变数据、转录组数据,及两者整合的数据进行分析和研究。研究结果如下:本研究首先通过对癌症基因组分析,发现癌症晚期细胞群异质性高的原因与癌症早期的原因可能并不相同。通过分析正常组与癌症组之间基因共表达关系的变化,发现在癌症组织中转录因子和靶基因之间普遍存在的相关关系下降的现象,并筛选出可能对癌症有重要影响作用的普遍性的和特异性的转录因子-靶基因基因对。其中一些基因对,如XRCC5-XRCC6,已经被报道与多种癌症的进展相关,而另一些基因对,如IRF1-PSMB9,分析其可能参与肺癌、肾癌相关癌症发展通路;如CENPA-NEK2,可能与肾癌、胃腺癌和胸腺癌的发展相关,但仍没文献报道这些基因对与癌症的联系。因而这些基因对极有潜力成为新的癌...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
正常组织与癌症组织平均PCC值对比（早期和晚期）
华南理工大学硕士学位论文24图.3-5 正常组织与癌症组织平均 PCC 值对比（stage1-4）Fig.3-5 The average PCC values of TF-TG pairs between HC and tumor tissues (stage1-4)3.3.3 癌症的普遍性与特异性分析为了挖掘出组织特异性 TF-TG 基因对和存在于多种癌症类型中的普遍性 TF-TG 基因对，我们作进一步过滤以筛选出符合要求的基因对。对于正常组，正常组织中 r_hc>0.8，而在早期和晚期的癌症组织中 r_tumor<0.4 的基因对被定义为正常组的特异 TF-TG 基因对。对于癌症组，正常组织中 r_hc<0.4，而在早期或晚期的癌组织中 r_tumor>0.8 的基因对被定义为早期或晚期的特异基因对。分别对 11 种癌症进行筛选后，为探究癌症之间的共性与特异性，我们跨癌症分析对比筛选获得的 TF-TG 基因对。我们定义在多种癌症中都能筛选出的 TF-TG 基因对为普遍性 TF-TG 基因对，而只在一种癌症中被筛选出来的 TF-TG 基因对为组织特异性 TF-TG 基因对。3.3.4 癌症细胞系验证为了检验对比分析结果的准确性
第四章 泛癌症基因突变与表达整合分析39图.4-1 候选癌症驱动基因与差异表达基因对比分析结果Fig.4-1 Comparative analysis of candidate cancer driver genes and differentially expressed genes本研究用 DAVID 分析工具对筛选出的潜在癌症驱动基因进行 KEGG 和 GO 分析。分析结果表明（表.4-2），相当一部分分析所得的潜在癌症癌症驱动基因已被实验证明与癌症发生发展的多种通路相关。例如 BRCA 筛选出的驱动基因中约 55.6%的基因已有文献报道与癌症的发生发展相关，如 BAX 基因被报道控制其表达量可通过 p53 通路诱导乳腺癌细胞凋亡[125, 126]；KLF4 基因则被报道通过调控其表达可抑制乳腺癌细胞的脑转移[127]。而 STAD 则有约 45.7%驱动基因已有文献报道与癌症相关，如 GLI1 基因已被报道其在胃癌中会异常表达可作为 STAD 的标志物[128]，而使其下调表达能抑制口腔癌、胃癌等癌细胞的恶性分裂[129]；TIAM1 基因则已被报道可作为胃癌细胞发展以及转移的标志物[130]。总的来说，在所有筛选出的各类型癌症的驱动基因中平均约 45.2%的基因已被报道，这结果表明本研究筛选得出的潜在癌症驱动基因具有一定的准确性。由于数量较多，表 4-2 只列出部分未被报道的基因
【参考文献】：
期刊论文
[1]关于本科生医学遗传学多基因病教学的几点思考[J]. 潘有福,张志敏,李学英. 现代医药卫生. 2017(17)
[2]人类癌症防控的现状与展望[J]. 秦健勇. 科技导报. 2015(08)
[3]Ang-2、Tie-2和VEGFR-2表达在大肠癌血管生成和预后中的作用[J]. 刘新兰,李亦功,魏建敏,赵艳娇. 南方医科大学学报. 2012(11)
[4]癌症的起源及发展现状[J]. 贝延. 首都医药. 2012(03)
[5]人类癌症与遗传的关系[J]. 邹姝姝,张虹,乔娜,朱小文. 重庆工学院学报(自然科学版). 2007(10)
本文编号：3405009
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
正常组织与癌症组织平均PCC值对比（早期和晚期）
华南理工大学硕士学位论文24图.3-5 正常组织与癌症组织平均 PCC 值对比（stage1-4）Fig.3-5 The average PCC values of TF-TG pairs between HC and tumor tissues (stage1-4)3.3.3 癌症的普遍性与特异性分析为了挖掘出组织特异性 TF-TG 基因对和存在于多种癌症类型中的普遍性 TF-TG 基因对，我们作进一步过滤以筛选出符合要求的基因对。对于正常组，正常组织中 r_hc>0.8，而在早期和晚期的癌症组织中 r_tumor<0.4 的基因对被定义为正常组的特异 TF-TG 基因对。对于癌症组，正常组织中 r_hc<0.4，而在早期或晚期的癌组织中 r_tumor>0.8 的基因对被定义为早期或晚期的特异基因对。分别对 11 种癌症进行筛选后，为探究癌症之间的共性与特异性，我们跨癌症分析对比筛选获得的 TF-TG 基因对。我们定义在多种癌症中都能筛选出的 TF-TG 基因对为普遍性 TF-TG 基因对，而只在一种癌症中被筛选出来的 TF-TG 基因对为组织特异性 TF-TG 基因对。3.3.4 癌症细胞系验证为了检验对比分析结果的准确性
第四章 泛癌症基因突变与表达整合分析39图.4-1 候选癌症驱动基因与差异表达基因对比分析结果Fig.4-1 Comparative analysis of candidate cancer driver genes and differentially expressed genes本研究用 DAVID 分析工具对筛选出的潜在癌症驱动基因进行 KEGG 和 GO 分析。分析结果表明（表.4-2），相当一部分分析所得的潜在癌症癌症驱动基因已被实验证明与癌症发生发展的多种通路相关。例如 BRCA 筛选出的驱动基因中约 55.6%的基因已有文献报道与癌症的发生发展相关，如 BAX 基因被报道控制其表达量可通过 p53 通路诱导乳腺癌细胞凋亡[125, 126]；KLF4 基因则被报道通过调控其表达可抑制乳腺癌细胞的脑转移[127]。而 STAD 则有约 45.7%驱动基因已有文献报道与癌症相关，如 GLI1 基因已被报道其在胃癌中会异常表达可作为 STAD 的标志物[128]，而使其下调表达能抑制口腔癌、胃癌等癌细胞的恶性分裂[129]；TIAM1 基因则已被报道可作为胃癌细胞发展以及转移的标志物[130]。总的来说，在所有筛选出的各类型癌症的驱动基因中平均约 45.2%的基因已被报道，这结果表明本研究筛选得出的潜在癌症驱动基因具有一定的准确性。由于数量较多，表 4-2 只列出部分未被报道的基因
【参考文献】：
期刊论文
[1]关于本科生医学遗传学多基因病教学的几点思考[J]. 潘有福,张志敏,李学英. 现代医药卫生. 2017(17)
[2]人类癌症防控的现状与展望[J]. 秦健勇. 科技导报. 2015(08)
[3]Ang-2、Tie-2和VEGFR-2表达在大肠癌血管生成和预后中的作用[J]. 刘新兰,李亦功,魏建敏,赵艳娇. 南方医科大学学报. 2012(11)
[4]癌症的起源及发展现状[J]. 贝延. 首都医药. 2012(03)
[5]人类癌症与遗传的关系[J]. 邹姝姝,张虹,乔娜,朱小文. 重庆工学院学报(自然科学版). 2007(10)
本文编号：3405009
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/3405009.html
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