早!今天小編和大家分享一篇今年4月剛剛發表在Front Endocrinol (Lausanne) (IF:5.555)雜誌的文章《Identification and Validation of Autophagy-Related Genes in Diabetic Retinopathy》,作者篩選了糖尿病視網膜病變自噬相關的hub基因,對基因的分析增加了一些小花樣,加一點濕實驗驗證發到了5+。我們一起來看看吧!

背景&方法
糖尿病視網膜病變(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病最常見的微血管併發症之一,與血-視網膜屏障損傷和視網膜血管缺血有關。由於糖尿病患者的視網膜血管滲漏和異常的病理性血管生成,它會破壞視力。DR的病因複雜,積累的研究表明自噬在DR的發病機制中起重要作用,但其具體機制有待進一步研究。
方法:
1.本研究選擇數據集GSE146615進行研究。
2.通過 R 軟件篩選在 DR 中差異表達的自噬相關基因。
3.通過相關性分析、組織特異性基因表達、GO和KEGG通路富集分析和蛋白質-蛋白質相互作用(PPI)對差異表達的自噬相關基因進行分析(花樣在此)。
4.採用高糖孵育的視網膜色素上皮細胞系(ARPE-19)模擬DR模型,通過定量實時聚合酶鏈反應(qRT-PCR)驗證關鍵基因的mRNA水平。


研究結果

鑑定差異表達的自噬相關基因
通過R軟件分析了樣本中232個自噬相關基因的表達情況,確定了9個上調基因和14個下調基因,然後繪製了DR組和正常組之間差異表達的23個自噬相關基因。

差異表達自噬相關基因的相關性和組織特異性表達
首先分析了23個自噬相關基因的表達相關性。同時,通過 BioGPS 確定了這 23 個基因在人類視網膜中的表達。除CAMKK2外,其餘22個基因在視網膜中的表達水平均高於全身組織或器官系統的平均水平,說明這些自噬相關基因在人視網膜中富集。


差異表達的自噬相關基因的功能和通路富集
為了從生物學功能層面更深入地探索差異基因的潛在功能,使用R軟件進行GO和KEGG富集分析。此外,分析了顯著富集途徑中差異基因的表達,並在Heatmap-like功能分類圖中顯示了結果。



PPI網絡分析和Hub基因鑑定
將差異表達的自噬相關基因引入到相互作用基因檢索工具 (STRING) 中以構建 PPI 網絡。Cytoscape篩選出前 10個最高值的 hub 基因。

驗證糖尿病模型中差異表達的自噬相關基因
將 ARPE-19 細胞與 HG (30mM) 一起孵育以在體外模擬 DR 模型,通過qRT-RCR對結果進行分析。



中科生信