非动脉炎性前部缺血性视神经病变外周血中circRNA的转录组学分析

发布时间：2020-06-16 05:18

【摘要】：目的:研究非动脉炎性前部缺血性视神经病变(non-arteritic anterior ischemic optic neuropathy,NAION)患者外周血中环状RNA(circularRNA,circRNA)表达谱的改变,运用生物信息学手段分析差异表达的circRNA,预测circRNA在致病机制中的作用。方法:应用高通量测序方法测定6例NAION实验组和5例健康对照组研究对象外周血中RNA的表达谱,原始数据质控得到高质量数据用于分析差异表达的基因,利用聚类分析,火山图,共表达网络,基因本体论(Gene ontology,GO)分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)分析数据。采用实时定量聚合酶链式反应(Quantitative real-time Polymerase Chain Reaction qRT-PCR)技术对12例NAION和12例对照组进一步验证差异表达的circRNA,对其进行生物信息学分析和预测。结果:高通量测序结果显示NAION患者外周血中有49个circRNA和1161个mRNA明显差异表达。其中有个24circRNA表达上调,25个circRNA表达下调(变化倍数2倍且P0.05)。经实时定量PCR验证,hsa_circ_0005583,hsa_circ_0003922,hsa_circ_0002021和hsa_circ_0000462在NAION患者外周血中显著下调(变化倍数2倍且P0.05),尤其是hsa_circ_0005583下调最显著(P0.001),通过生物信息学预测,这些差异的circRNA可能与神经变性、氧化应激、免疫和代谢等过程相关。结论:NAION患者外周血中circRNA表达谱发生显著变化,差异表达的circRNA可能为NAION病因的研究提供新的思路。
【学位授予单位】：中国医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R774.6
【图文】：

而差异基因中发现 630个基因表达上调和 776 个基因表达下调。火山图 (图 2A, 2B) 和聚类分析 (图2C,2D) 显示两组人群中差异表达的转录本和基因。其中图片中的每个点代表一个转录本(A) 和一个基因(B), 横坐标表示两组中转录本（A）和基因（B）表达的倍数数值以 log2 表示，纵坐标表示转录本（A）和基因（B）变化以 P 值的-log10表示。横坐标的绝对值越大，两组之间表达量的差异越大；纵坐标值越大，差异越显著。 红点突出显示上调的转录本（A）和基因（B），蓝点反映下调的转录本（A）和基因（B）。 聚类分析表明在 NAION 患者（AION）和健康对照（NC）之间差异表达的转录本（C）和基因（D）。红色和绿色阴影分别代表所有样品中相对表达之上和之下的表达水平。 聚类分析使用表达差异倍数 2 倍以上，P<0.05 的转录本绘制。

图 3 差异表达的基因的火山图及聚类分析 3 火山图中的每个点代表 circRNA（A）和 mRNA（B），横坐标表示两组中 circRNA（A mRNA（B）表达倍数数值以 log2 表示，纵坐标表示 circRNA（A）或 mRNA（B）变 P 值的-log10 表示。横坐标的绝对值越大，两组之间表达量的差异越大; 纵坐标值越大异越显著。 红点突出显示上调的 circRNA（A）和 mRNA（B），蓝点反映下调的 circRNA）和 mRNA（B）。分层聚类分析表明在 NAION 患者（AION）和健康对照（NC）差异表达的 circRNA（C）和 mRNA(D)。红色和绿色阴影分别代表所有样品中相对表上和之下的表达水平。聚类分析使用表达差异倍数 2 倍以上，P <0.05 的转录本绘制。.3 构建共表达网络通过共表达网络预测差异的 circRNA 的功能，进行基因共表达网络分析据转录本的表达来表述 circRNA 和 mRNA 之间的关系。我们选择显著差异达转录本以构建非编码-编码共表达网络（图 4）。总共有 7 个 circRNA 和 1

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本文编号：2715591