卡波氏肉瘤组织中差异表达miRNA靶基因预测及生物信息学分析

作者：罗婷; 赵娟; 潘洋洋; 袁武梅; 曾妍^*

来源：病毒学报, 2022, 38(04): 880-888.

DOI：10.13242/j.cnki.bingduxuebao.004148

• 卡波氏肉瘤(KS)
• 肿瘤
• 差异表达
• miRNA
• 靶基因
• 生物信息学

卡波氏肉瘤（Kaposi sarcoma,KS）在全球范围内是人免疫缺陷病毒感染者第二易患的肿瘤。本研究旨在确定KS中差异表达的关键微小RNA(microRNA,miRNA)及其靶基因和相关途径，为深入了解该疾病的分子机制提供理论基础。本研究通过测序获得KS组织及瘤旁组织中的差异miRNA，借助starBase数据库预测差异表达miRNA的靶基因，同时用基因本体论（Gene Ontology,GO）数据库、京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）、Reactome通路富集和转录因子注释分析差异miRNA的靶基因，最后用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,qRT-PCR)验证下调最明显的三个miRNA。结果显示，上、下调差异miRNA分别为39个和67个。GO和KEGG富集分析显示，上调的差异miRNA靶基因主要富集在组蛋白修饰、核染色质、DNA-结合转录激活因子活性等生物学功能，主要通过cAMP信号通路和长时程增效等通路参与KS的疾病进程；下调的差异miRNA主要与组蛋白修饰、细胞前沿和蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶的活性有关，主要通过FoxO及Hippo等信号通路参与KS的疾病进程。Reactome富集显示，差异miRNA多集中在受体酪氨酸激酶信号、信号转导疾病和PI3K-Akt等信号通路。转录因子注释结果显示，肿瘤蛋白P53(Tumor Protein P53,TP53)、叉头框转录因子O亚族1(Forkhead Box Protein O1,FOXO1)和叉头框转录因子O亚族3(Forkhead Box Protein O3,FOXO3)等转录因子可能和KS的发生发展密切相关。qRT-PCR结果显示，测序中下调最明显的三个miRNA在KSHV感染细胞中均显著下调。总之，本研究筛选出了KS组织中差异表达的miRNA，对其靶基因进行了一系列生物信息学分析，并初步发现miR-651-3p,miR-223-3p及miR-186-5p通过Hippo、FoxO及PI3K-AKT信号通路可能在KS的疾病进程中发挥重要作用。这些研究均为探寻KS的发病机制和靶向干预提供了有力的理论基础。

• 出版日期2022
• 单位石河子大学