[发明专利]一种非小细胞肺癌驱动基因筛选与功能分析的方法

摘要

本发明公开了一种非小细胞肺癌驱动基因筛选与功能分析的方法，该方法包括以下步骤：利用IntOGen数据库筛选NSCLC两个亚型肺鳞癌和肺腺癌的驱动基因；利用Venn图制作确定肺鳞癌和肺腺癌共有的驱动基因；利用生物信息学技术进行GO基因富集功能和KEGG通路分析；驱动基因的蛋白互相作用网络图绘制。本发明挖掘并筛选NSCLC的驱动基因，并进行生物信息学分析。希望能从对NSCLC的生物学性质，以及NSCLC发生、发展过程中基本的分子机制的研究得到深刻认识，为NSCLC的诊断提供检测标志物及新的治疗点，也为疾病的预防和治疗等提供可靠的科学依据。

主权项

1.一种非小细胞肺癌驱动基因筛选与功能分析的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)利用IntOGen数据库筛选NSCLC两个亚型肺鳞癌和肺腺癌的驱动基因：在IntOGen数据库中查找“lungadenocarcinoma”和“lungsquamouscellcarcinoma”，获得肺腺癌和肺鳞癌驱动基因的信息，肺腺癌纳入了两个研究平台391个样本的数据，肺鳞癌纳入了一个研究平台174个样本的数据；共发现181个肺腺癌驱动基因和147个肺鳞癌驱动基因；2)利用Venn图制作确定肺鳞癌和肺腺癌共有的驱动基因：为了寻找NSCLC，即肺腺癌和肺鳞癌，共有的驱动基因，利用Venn图在线制作工具寻找两个集合中共有的基因；结果发现91个肺鳞癌和肺腺癌共有的驱动基因；其中突变率比较高的有TP53，CDKN2A，KEAP1,NF1，RB1；3)利用生物信息学技术进行GO基因富集功能和KEGG通路分析：利用DAVID在线软件对91个驱动基因进行生物信息学分析，为NSCLC标志物筛选及分子机制研究提供依据；基因本体论数据库对基因和蛋白功能进行描述和限定；4)驱动基因的蛋白互相作用网络图绘制当蛋白质相互作用网络被破坏时，会引发细胞功能的障碍；研究这些相互作用有助于构建相关的网络模型，从而对细胞甚至疾病发生的分子机制进行解释；步骤3)中GO包括了三级结构的标准语言，主要包括分子功能、生物学途径和细胞学组件；通过DAVID在线软件选择GO数据库，生物学过程分析表明这些驱动基因共参与了64种分子功能，主要涉及蛋白结合，poly(A)RNA结合，ATP结合，蛋白激酶结合，染色质结合，受体信号蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶活性，蛋白磷酸酶结合，相同蛋白结合，转录因子结合，钙粘蛋白结合参与的细胞间粘附；参与了51种生物学途径，主要涉及RNA聚合酶II启动子的转录正调节，转录正调节，胚胎颅骨骨骼形态发生，Ras蛋白信号转导，子宫内胚胎发育，病毒过程，MAKP级联；参与了34种细胞组件的构成，主要包括细胞核浆质，胞质溶胶，细胞核，细胞浆，细胞粘附连接，焦点粘附，细胞膜；KEGG通路分析结果发现，这些基因主要参与癌症通路，胰腺癌，前列腺癌，黑色素瘤，非小细胞肺癌，MAKP信号通路的重要通路，其中EGFR,CDKN2A,KRAS,MAP2K1,TP53,RB1,PIK3R3,STK4基因参与了NSCLC通路。