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糖基化基因构建的IgA肾病风险预测模型及免疫细胞浸润分析
1
作者
陈梦星
宗慧敏
张洋
《南京医科大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2024年第12期1671-1681,共11页
目的:筛选IgA肾病(IgA nephropathy,IgAN)糖基化相关基因并分析免疫细胞浸润情况。方法:基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中下载IgAN数据集,筛选糖基化相关差异基因并进行功能分析,通过最小绝对收缩和选择算子(least ab...
目的:筛选IgA肾病(IgA nephropathy,IgAN)糖基化相关基因并分析免疫细胞浸润情况。方法:基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中下载IgAN数据集,筛选糖基化相关差异基因并进行功能分析,通过最小绝对收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)、支持向量机递归特征消除(support vector machine recursive feature elimination,SVM-RFE)和随机森林树算法进一步筛选糖基化相关最优特征基因(the optimal feature gene,OFG),并运用免疫组织化学染色、Western blot和Nephroseq v5外部数据库验证OFG差异表达。基于OFG绘制IgAN预测列线图,分析免疫细胞浸润,构建ceRNA网络。结果:经过筛选首次报道了3个OFG,α-N-乙酰神经氨酸α-2,8-唾液酸转移酶1(ST8 alpha-N-acetylneuraminide alpha-2,8-sialyltransferase 1,ST8SIA1)、硫酸软骨素合酶1(chondroitin sulfate synthase 1,CHSY1)和磷脂酰肌醇N-乙酰氨基葡萄糖转移酶亚基H(phosphatidylinositol N-acetylglucosaminyl transferase subunit H,PIGH),构建的列线图模型提示OFG对IgAN发生有较好的预测价值。免疫细胞浸润分析显示,和对照组相比,IgAN组CD8+T细胞、CD4+幼稚T细胞、活化CD4+记忆T细胞、静息树突状细胞以及静息肥大细胞等浸润显著增加,而幼稚B细胞、浆细胞、静息CD4+记忆T细胞、活化肥大细胞和中性粒细胞等浸润明显减少。OFG与活化CD4+记忆T细胞、静息CD4+记忆T细胞、CD4+幼稚T细胞、幼稚B细胞等相关。验证实验结果也表明与微小病变性肾病相比,IgAN中CHSY1和PIGH表达水平显著下降,而ST8SIA1表达水平显著增加。值得注意的是,糖尿病肾病和微小病变性肾病中OFG的表达水平差异无统计学意义。此外,成功构建了一个包含117个lncRNA、67个miRNA和3个OFG的ceRNA网络。结论:ST8SIA1、CHSY1和PIGH可能是诊断和治疗IgAN的潜在靶点,结合浸润细胞免疫和ceRNA网络,为IgAN的研究提供了新的视角。
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关键词
IGA肾病
糖基化
免疫细胞浸润分析
生物信息学
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职称材料
题名
糖基化基因构建的IgA肾病风险预测模型及免疫细胞浸润分析
1
作者
陈梦星
宗慧敏
张洋
机构
南京医科大学
附属
南京
医院
(
南京
市第一
医院
)
肾
内科
南京医科大学附属江宁医院肾内科
出处
《南京医科大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2024年第12期1671-1681,共11页
基金
国家自然科学基金(82000693)。
文摘
目的:筛选IgA肾病(IgA nephropathy,IgAN)糖基化相关基因并分析免疫细胞浸润情况。方法:基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中下载IgAN数据集,筛选糖基化相关差异基因并进行功能分析,通过最小绝对收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)、支持向量机递归特征消除(support vector machine recursive feature elimination,SVM-RFE)和随机森林树算法进一步筛选糖基化相关最优特征基因(the optimal feature gene,OFG),并运用免疫组织化学染色、Western blot和Nephroseq v5外部数据库验证OFG差异表达。基于OFG绘制IgAN预测列线图,分析免疫细胞浸润,构建ceRNA网络。结果:经过筛选首次报道了3个OFG,α-N-乙酰神经氨酸α-2,8-唾液酸转移酶1(ST8 alpha-N-acetylneuraminide alpha-2,8-sialyltransferase 1,ST8SIA1)、硫酸软骨素合酶1(chondroitin sulfate synthase 1,CHSY1)和磷脂酰肌醇N-乙酰氨基葡萄糖转移酶亚基H(phosphatidylinositol N-acetylglucosaminyl transferase subunit H,PIGH),构建的列线图模型提示OFG对IgAN发生有较好的预测价值。免疫细胞浸润分析显示,和对照组相比,IgAN组CD8+T细胞、CD4+幼稚T细胞、活化CD4+记忆T细胞、静息树突状细胞以及静息肥大细胞等浸润显著增加,而幼稚B细胞、浆细胞、静息CD4+记忆T细胞、活化肥大细胞和中性粒细胞等浸润明显减少。OFG与活化CD4+记忆T细胞、静息CD4+记忆T细胞、CD4+幼稚T细胞、幼稚B细胞等相关。验证实验结果也表明与微小病变性肾病相比,IgAN中CHSY1和PIGH表达水平显著下降,而ST8SIA1表达水平显著增加。值得注意的是,糖尿病肾病和微小病变性肾病中OFG的表达水平差异无统计学意义。此外,成功构建了一个包含117个lncRNA、67个miRNA和3个OFG的ceRNA网络。结论:ST8SIA1、CHSY1和PIGH可能是诊断和治疗IgAN的潜在靶点,结合浸润细胞免疫和ceRNA网络,为IgAN的研究提供了新的视角。
关键词
IGA肾病
糖基化
免疫细胞浸润分析
生物信息学
Keywords
IgA nephropathy
glycosylation
immune infiltration analysis
bioinformatics
分类号
R692.3 [医药卫生—泌尿科学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
糖基化基因构建的IgA肾病风险预测模型及免疫细胞浸润分析
陈梦星
宗慧敏
张洋
《南京医科大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2024
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