| 摘 要： | 目的用生物信息学方法从公共基因芯片数据库(GEO)中初步筛选出与人脐带间充质干细胞(h UC-MSCs)神经向分化和去分化相关的生物学功能和对应的信号通路,分析蛋白互作关系,为进一步开展h UC-MSCs神经向分化和去分化的实验研究提供指导信息。方法在公共基因芯片数据库GEO中搜寻h UC-MSCs神经向分化与去分化的基因芯片数据,用R和Bioconductor软件包进行统计学分析,筛选差异基因;用Gene Analytics在线分析工具进行GO分析和通路分析;用STRING数据库进行差异表达基因对应的蛋白互作关系分析。结果共筛选得到影响神经向分化和去分化过程的670个上调基因和1 458个下调基因;进一步对这些差异基因进行功能富集分析,发现上调过程的功能集中表现为促血管生成和细胞黏附,下调的生物学过程则主要和代谢相关;上调通路主要有与细胞增殖、分化、凋亡有关的ERK、血管生成和Akt等通路,下调通路主要有与细胞代谢和生物合成相关的萜类化合物骨架生物合成、Cholesterot Biosynthesis II和磷酸肌醇代谢等通路,其中特别的是,维持胚胎干细胞多能性的Nanog通路出现在下调通路中;蛋白互作网络分析发现,与血管生成、细胞黏附相关的蛋白VEGFA、IL-6、FGF2、MMP和IL-8有较高的degree值。结论影响h UC-MSCs神经向分化和去分化的因素很多,其中,促进血管生成、细胞黏附及细胞繁殖相关的基因、生物反应过程、信号通路及相关蛋白起着重要作用。上述基于生物信息学的筛查分析结果为进一步开展h UC-MSCs神经向分化与去分化实验研究提供了一定的参考信息。
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