马飞——乳腺癌TF-miRNA-BCCG调控网络-9-4.ppt

BaA BaB 有显著多的结点和边 比Lu亚型网络。 BaB包含 70结点和171个边, BaA包含 58 个结点和140个边, 而 Lu 仅仅包含 41个结点和 85边。 为了评估不同基因调控网络中共调节motifs 的意义，我把三类亚型与随机网络进行了比较分析。为了构造完全随机网络，通过改变在转录因子、miRNA和靶基因中拥有相同调节联系的边交换5次构建一个网络的每个边。在随机网络，被一个转录因子或者1个miRNA靶的基因数，以及保留转录因子或miRNA靶一个基因数不变化。随机网络被构造1000次。P值测试随机网络与真实网路是否存在差异。 * 我们更一步调查了三类乳腺癌中共有的基因结点。我们发现在Lu, BaA 和 BaB三个亚型中有18个共有的结点，包括 POU2F1 和hsa-mir-130a 。 BaA, BaB 和 Lu 中有显著不同的结点 (Figure 6). 在BaA和BaB中, 有 37 交叉结点（19+18）； 仅仅21交叉结点在Lu 和BaA中， 26交叉结点在Lu 和 BaB 中(Figure 6)。在BaA和BaB中交叉结点是显著大于在Lu 和BaA ，和Lu 和 BaB 中(Figure 6)。 特别是, 12 结点仅仅在Lu GRN中, 18 结点在 BaA GRN中, 25 结点在BaB GRN (Figure 6 Table 2). 我们比较了三类乳腺癌中共有的和特有的的边 (Figure 7)。21个共有的边被发现在BaA, BaB和Lu中。在BaA BaB中 有30个交叉的边；而仅仅 10个交叉的边在 Lu 和 BaA中，12 个在 Lu 和 BaB 中(Figure 7)。 BaA, BaB 和 Lu 各自包含了 79, 108, 和 42 亚型特有的边 (Figure7)。同上面的结点比较，边的变化是更大的(Figure 6-7, Table 2)。结果可能反映了结点和边都导致了乳腺癌亚型的不同生物学和临床行为。 乳腺癌TF-miRNA-BCCG调控网络 马飞 南京师范大学 生命科学学院 比较基因组学与生物信息学实验室 研究背景：microRNA microRNA（简称miRNA)是一类内源的，长度约为21~25nt，与转录后基因沉默相关的非编码小分子RNA。在动物，其主要通过miRNA 5’端的2-8nt的种子序列与靶标基因mRNA的3’ 端非编码区（3’UTR）不完全互补，进而抑制蛋白质翻译或降解mRNA, 从而发挥重要的调控功能。miRNA参与一系列重要的生命过程，在控制发育过程、细胞增殖和凋亡、器官发育、心血管发育、免疫细胞形成等过程中都起着重要的作用。 Exportin5 miRNA在临床上的应用:诊断、治疗和预后 miRNA常作为癌症发生的临床诊断标志物，同时也成为癌症治疗的基础，而越来越多的研究正趋于以miRNA作为疾病预后的生物标志物。 (1) miR-122与HCV感染； (2) miR-34、let-7、miR-21、miR-221与癌症； (3) miR-208、miR-195与心脏病； (4) miR-103、miR-107与糖尿病。这些miRNA可以作为治疗的靶点。 目前已有miR-122、miR-34两个靶点进入临床研究阶段。 当前的研究已经掌握了一些与疾病有关的基因，但是人们对很多复杂疾病（糖尿病、癌症等）还是束手无策。 人们对复杂疾病的产生机理还不清楚。特别是，在疾病的作用中，不同基因之间具有千丝万缕的联系，而且不同疾病之间又具有相关性。 近年来兴起的网络生物学（分子调控网络）为研究疾病之间的关系和药物靶蛋白之间的相互作用提供了新的研究方式。 Barabasi等人于2007年在美国科学院院报上面发表一篇文章，描述了利用人类疾病网络来解决疾病以及疾病相关基因之间的关系。 最终导致“疾病组学”(diseasome)的整体的研究。在相互作用网络背景下阐释“功能”。 研究背景：基因调控网络 * 基于知识的网络预测：整合多层次数据在网络层面研究细胞内复杂生物过程 世界卫生组织统计数据表明癌症是人类目前的首要死亡原因，在2008年就有760万人死于癌症，约占2008年所有死亡人数的13%，超过70%的癌症死亡发生在中低收入国家。全球五种主要癌症类型（肺癌，胃癌，肝癌，直肠癌和乳腺癌）中乳腺癌占所有癌症的12%，是女性最常见的癌症类型。在我国，预计每年乳腺癌新增病例超过12万，全国大约每10万人就有19人得乳腺癌，得乳腺癌的死亡率（mortality-to-incidence ratio）是0.29。因而乳腺癌的检测和治疗将是一项长期而艰巨的任务。 研究背景：乳腺癌 乳腺癌细胞系及肿瘤