目的:应用生物信息学方法对食管鳞状细胞癌(以下简称鳞癌)差异基因表达谱进行分析，筛选与食管鳞癌发生、发展相关的关键基因，并寻找食管鳞癌早期诊断和预后的生物标志物。方法:从基因表达综合数据库下载食管鳞癌基因芯片数据集GSE26886、GSE77861、GSE100942、GSE20347、GSE23400、GSE38129、GSE17351。首先筛选出各数据集食管鳞癌和正常食管黏膜组织中的差异表达基因，再筛选出7组数据集共同差异表达的关键基因。分别对差异表达关键基因进行基因本体功能、京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路富集分析。应用Cytoscape软件和分子复合物检测工具构建蛋白质互作网络(PPI)模型，筛选出最关键的主效基因。将主效基因的表达分为高表达组和低表达组，利用Kaplan-Meier数据库分析主效基因与食管鳞癌患者预后的关系。结果:在7个数据集中共筛选出626个食管鳞癌差异表达关键基因，包括302个上调基因和324个下调基因。基因本体功能分析表明，差异表达关键基因主要聚集于胶原蛋白结合、细胞周期调控、表皮细胞分化等功能。KEGG信号通路富集分析显示差异表达关键基因主要聚集于细胞外基质-受体交互作用、p53信号通路、花生四烯酸代谢信号通路等。PPI共筛选出5个主效基因，分别为Ⅲ型胶原α1链( COL3 A1)、Ⅹ型胶原α1链( COL10 A1)、Ⅵ型胶原α3链( COL6 A3)、Ⅴ型胶原α2链( COL5 A2)、Ⅰ型胶原α1链( COL1 A1)。 COL3 A1、 COL10 A1、 COL6 A3、 COL5 A2、 COL1 A1在食管鳞癌组织中的表达均高于正常食管黏膜组织。高表达组患者预后较低表达组差。 结论:食管鳞癌组织和正常黏膜组织存在差异表达基因谱， COL3 A1、 COL10 A1、 COL6 A3、 COL5 A2、 COL1 A1为食管鳞癌发生、发展的关键基因并与患者预后相关，可能是食管鳞癌诊疗新的分子标志物。

目的:采用多种生物信息学分析工具,筛选与食管鳞状细胞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)发生发展相关的枢纽基因(Hub gene),并分析其生物学功能.方法:选取GEO食管鳞状细胞癌芯片数据GSE 100942为研究对象,采用GEO2R软件对数据进行处理和分析,筛选差异表达基因,并通过生物信息学工具DAVID、String、Cytoscape构建差异表达基因的蛋白互作网络并筛选Hub基因;应用GO及KEGG进行生物功能富集分析;同时通过网络工具MiRDB寻找可能调控Hub基因的miRNA,并构建Hub基因-miRNA调控网络;利用GEPIA在线分析工具对筛选基因的表达和患者生存情况进行验证.结果:分析GSE100942芯片数据共筛选出1229个表达差异达2倍以上及223个表达差异达4倍以上的差异基因,以及在食管癌组织中表达均上调的20个Hub基因;功能富集分析显示这些差异基因主要富集到了癌症相关通路,并主要参与了细胞分裂及有丝核分裂等生物学过程;从Hub基因进一步鉴定了DLGAP5、BUB1B、TPX2、TTK、CDC20、CCNB2、AURKA、DEPDC1为食管鳞状细胞癌相关的8个关键Hub基因,他们参与了细胞增殖、细胞周期、信号通路等重要生物学过程.通过构建的miRNA调控网络分析,鉴定了CEP55、ECT2、NEK2、DEPDC1及NUSAP1等5个Hub基因受该网络高度调控.结论:基因芯片结合生物信息学方法能够有效分析与食管鳞状细胞癌发生发展相关的差异表达基因,筛选出的20个Hub基因和其中的8个关键基因可为进一步研究食管鳞状细胞癌发病的分子机制及分子标志物的筛选提供理论指导.

目的:应用生物信息学方法挖掘食管鳞状细胞癌(ESCC)的相关基因,探讨其发病机制,为ESCC诊断和靶向治疗提供依据.方法:从GEO(Gene Expression Omnibus)数据库下载基因芯片数据集GSE100942和GSE1735 1,利用其分析工具GEO2R筛选ESCC的差异表达基因(DEGs).运用数据库DAVID进行GO功能和KEGG通路富集分析,应用Cytoscape软件和STRING数据库构建相互作用网络和关键基因模块,挖掘ES-CC靶基因.进一步通过ONCOMINE和UCSC数据库的临床组织样本证实靶基因与ESCC的关系.结果:共筛选出80个DEGs,富集分析显示差异基因在细胞分裂、胶原纤维组织、有丝分裂胞质分裂、纺锤体、中间体等方面存在显著富集.共挖掘出1 1 个ESCC靶基因,经证实均在临床ESCC组织样本中存在显著高表达.其中NUSAP1、KIF20A、DEPDC1、TTK、CCNB1 、NCAPG、AURKA这7个靶基因尚未在ESCC中有研究.结论:通过生物信息学挖掘出的与ESCC相关的7个新靶基因,可能是未来研究ESCC发病机制、临床诊断和治疗的重要靶点.

目的 分析食管鳞癌(ESCC)组织中的差异表达基因(DEGs)与预后的关系,并探索影响食管鳞癌发生的关键通路.方法 R语言limma程序对基因表达数据库(GEO)与癌症基因图谱(TCGA)数据库的食管鳞癌转录组数据进行差异表达基因进行分析.Cox回归模型筛选食管鳞癌独立预后基因.TIMER数据库进行独立预后基因与免疫浸润细胞之间的相关性分析.基因集富集分析(GSEA)和基因集变异分析(GSVA)预测差异基因的调控网络.结果 分析三个GEO数据集(GSE17351、GSE20347和GSE100942)和TCGA的差异表达基因结果,得到55个共同差异表达基因(40个上调和15个下调基因).对55个基因进行单因素Cox回归分析,发现TTK、CHEK1、FEN1、KIF14、NUP155、KIF23和CENPE与食管鳞癌患者总体生存时间相关.对7个预后相关基因进行多因素Cox回归分析,发现TTK可作为食管鳞癌的独立预后因素.GSEA和GSVA结果显示TTK可能通过调节细胞周期、DNA损伤修复等通路影响食管鳞癌的发生发展.结论 TTK高表达是一种预后不良因素,可能作为食管鳞癌的潜在预后标志物.