脊柱结核患者椎间盘病灶组织中环状RNA表达的初步筛选和功能分析

目的:利用基因芯片技术筛选脊柱结核患者椎间盘病灶组织中差异表达的环状RNA(circRNA)并分析其在脊柱结核发生发展中可能的分子作用机制。方法:选取2019年1月至2020年12月就诊于宁夏医科大学总医院脊柱骨科手术治疗的脊柱结核患者3例作为实验组，腰椎间盘退变手术治疗的患者3例作为对照组，收集术中切除的间盘组织，利用Arraystar Human circRNA Array V2芯片检测并采用独立样本 t检验进行数据分析筛选出两组差异表达的circRNA；用生物信息学软件预测差异circRNA可能靶向作用的微小RNA(miRNA)；对差异表达的circRNA分子的亲本基因进行基因本体(GO)生物学过程富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。 结果:脊柱结核患者的间盘病灶组织中差异表达的circRNA(差异倍数>2， P<0.05)共有1 396条，其中有757种表达上调，639种表达下调；hsa_circ_0031968、hsa_circ_0001806、hsa_circ_0077607、hsa_circ_0071312、hsa_circ_0062683表达显著上调；hsa_circ_0004183、hsa_circ_0000367、hsa_circ_0000691、hsa_circ_0006220、hsa_circ_0043278表达显著下调；对所有差异表达的circRNA的亲本基因进行GO分析发现其主要参与细胞蛋白分解代谢、三磷酸鸟苷(GTP)酶结合、组蛋白修饰、转录因子结合、蛋白激酶激活等过程；经KEGG通路分析发现其主要富集在内质网中的蛋白质加工、细胞凋亡、蛋白水解、环鸟苷酸-蛋白激酶G、腺苷酸活化蛋白激酶、EB病毒感染等信号通路。 结论:脊柱结核患者椎间盘病灶组织中差异表达的circRNA可能与脊柱结核的发生和发展密切相关。