长非编码RNA在椎间盘退变中的机制

• 作者: 刘建航 吕浩源 张驰 林宗汉 章晓云 董盼锋 陈庆荣 陈跃平
• 来源期刊: 中国组织工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 椎间盘退变 ceRNA lncRNA miRNA 蛋白互作网络 微阵列分析 数据挖掘 生物信息学
• 年，卷（期）: 2019,（27）
• 所属期刊栏目: 脊柱组织构建
• 页码范围: 4280-4285
• 页数: 6页
• 分类号: R446|R318
• 字数: 6739字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.1373

摘要

背景:目前已有研究发现lncRNA GAS5激活了退变椎间盘髓核细胞(nucleus pulposus cels,NPC)内的线粒体凋亡通路,进而促进髓核细胞的凋亡.目的:探索有关椎间盘退变的ceRNA网络调控机制,寻找治疗椎间盘退变的潜在靶点.方法:计算机检索GEO数据库,下载lncRNA微阵列芯片GSE56081,重注释比对平台文件中的探针核酸序列,运用Perl软件将芯片系列矩阵文件中的探针ID转化为基因名,并添加基因属性.运用R软件分析系列矩阵文件得到差异的lncRNA与mRNA.在miRcode平台下载高度保守的miRNA家族文件,比对后得出lncRNA-miRNA关联.根据miRDB数据库、miRTarBase数据库和TargetScan数据库预测miRNA调控的mRNA,与芯片数据差异分析得到的差异mRNA取交集,得出miRNA-mRNA关联.构建ceRNA网络,运用String数据库分析蛋白互作关系,筛选关键蛋白互作模块.使用DAVID数据库分析关键蛋白模块的功能与相关通路,挖掘关键ceRNA网络.结果与结论:退变椎间盘的髓核细胞中差异lncRNA与mRNA竞争miRNA,从而调控蛋白合成,最终影响泛素介导的蛋白水解、Wnt信号通路和PI3K-Akt信号通路.并发现7种miRNA(hsa-miR-107、hsa-miR-449c-5p、hsa-miR-301b-3p、hsa-miR-135a-5p、hsa-miR-17-5p、hsa-miR-20b-5p、hsa-miR-876-3p)可能在导致椎间盘退变的蛋白质分解代谢与细胞凋亡的过程中发挥关键作用.