去势抵抗性前列腺癌潜在关键基因的生物信息学分析

背景 去势抵抗性前列腺癌(CRPC)是男性常见恶性肿瘤疾病之一,病死率高,分子机制仍不十分清楚,且无有效治疗药物.目的 应用生物信息学方法挖掘CRPC发生、发展的关键基因,为其诊治提供新思路.方法 从基因表达综合数据库(GEO)中下载关于人类原发性前列腺癌(PCa)和CRPC的数据集GSE32269并进行生物信息学分析.使用R语言鉴定CRPC的差异表达基因(DEGs).通过DAVID软件对DEGs进行基因本体论(GO)富集分析及京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路分析.利用STRING在线数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络进一步筛选关键基因,并对关键基因进行生存分析和受试者工作特征(ROC)曲线分析.结果 通过对微阵列数据集GSE32269分析共筛选出279个DEGs,进一步通过GO富集分析和KEGG通路分析发现在CRPC发展中,细胞分裂、有丝分裂和细胞周期等信号通路发挥重要作用.PPI网络分析筛选出15个关键基因,对关键基因进行生存分析发现:CDC20、MAD2L1和NUSAP1高表达组CRPC患者总生存率和无病生存率均分别低于CDC20、MAD2L1和NUSAP1低表达组(P<0.05);且CDC20、MAD2L1和NUSAP1预测CPRC发生的ROC曲线下面积分别为0.933、0.762、0.950,提示其对CRPC具有较高的诊断价值.结论 CDC20、MAD2L1和NUSAP1可能是参与CRPC发展的关键候选基因.