【CN109872772A】利用权重基因共表达网络挖掘结直肠癌放疗特异性基因的方法【专利】
直肠癌新辅助放化疗敏感性相关基因的筛查、验证和应用
方法： 第一部分：
收集直肠癌患者新辅助放化疗前的活检组织样本共１６例，按照术后病理分 期将其分为病理完全缓解组（ｐＣＲ组）和未达病理完全缓解组（ｎｐＣＲ组），每组８ 例。采用Ｈｕｍａｎ Ｇｅｎｏｍｅ 使用Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ
ＧｅｎｅＣｈｉｐ ｐｌｕｓ Ｕ１３３ ２．０ Ａｒｒａｙ芯片进行基因表达谱分析。
本，应用荧光定量ＰＣＲ对候选基因的ｍＲＮＡ表达水平进行验证；选取其中５２ 例样本，应用免疫组织化学方法对荧光定量ＰＣＲ验证有差异的候选基因进行蛋
白表达水平的验证。使用ＳＰＳＳ １９．０对数据进行统计学分析。
结果： 第一部分：
通过全基因组表达谱芯片分析，我们得到在ｐＣＲ组和ｎｐＣＲ组之间的表达
有差异的８３９个基因，其中３６２个基因在表达下调，４７７个基因表达上调。ＫＥＧＧ
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
Ｍｉｃｒｏａｒｒａｙｓ（ＳＡＭ）筛选ｐＣＲ组和ｎｐＣＲ组之间的差
Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
异表达基因，确定候选基因；利用ＤＡＶＩＤ Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ 通路分析和ＧＯ生物学功能分析。
６．７进行ＫＥＧＧ
第二部分：
收集另一批直肠癌患者新辅助放化疗前的活检组织样本共９５例，按照术后 病理分期将其分为两组，其中ｐＣＲ组２７例，ｎｐＣＲ组６８例。选取其中６３例样
第二部分：
对荧光定量ＰＣＲ的结果分析发现，ＣＨＦＲ、ＣＸＣＬ９、ＨＯＸＢ８、ＨＰＧＤ和
万方数据
复旦大学硕士学位论文
中文摘要
ＰＬＡ２Ｇ７
ｍＲＮＡ的平均表达水平在ｐＣＲ组和ｎｐＣＲ组之问的差异没有统计学意
义（Ｐ＞０．０Ｓ），ＣＸＣＬｌ０和ＧＢＰｌ ｍＲＮＡ的平均表达水平在ｐＣＲ组和ｎｐＣＲ组之
间差异具有统计学意义（尸＜０．０５）。用二分类法将各基因的ｍＲＮＡ表达水平分为
加权基因共表达网络分析结合机器学习算法筛选与腹主动脉瘤免疫相关的关键基因
加权基因共表达网络分析结合机器学习算法筛选与腹主动脉瘤免疫相关的关键基因杨树;张娣;谢春杨【期刊名称】《血管与腔内血管外科杂志》【年(卷),期】2024(10)3【摘要】目的探讨腹主动脉瘤(AAA)免疫相关的关键基因。
方法从基因表达综合数据库(GEO)中获取AAA组织与健康人群正常腹主动脉组织的转录组数据,通过单样本基因集富集分析(ssGSEA)计算免疫细胞浸润分数,使用加权基因共表达网络分析(WGCNA)结合机器学习算法筛选与AAA免疫浸润相关的关键基因,使用STRING数据库进行蛋白-蛋白互作分析,采用受试者工作特征(ROC)曲线分析目的基因对于AAA的诊断能力。
结果与健康人群腹主动脉组织相比,AAA组织中活化的CD4^(+)T细胞浸润分数升高,差异有统计学意义(P﹤0.05)。
WGCNA分析获得1215个与活化的CD4^(+)T细胞浸润相关的基因,差异基因表达分析得出990个AAA组织和健康人群正常腹主动脉组织表达差异的基因,将差异基因表达分析得到的基因与WGCNA中所得的基因进行交集后得到282个与CD4^(+)T细胞浸润相关的差异基因。
将282个差异基因进行基因本体论(GO)、京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,生物过程(BP)富集分析表明,这些基因与有机化合物氧化的能量衍生、细胞呼吸、线粒体呼吸链复合物组装、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)脱氢酶复合物装配和线粒体呼吸链复合体I装配等生物过程有关;分子功能(MF)富集分析表明,这些基因与氧化还原相关的分子学功能有关;细胞成分(CC)富集分析表明这些分子表达与线粒体组分相关。
KEGG富集分析显示,这些基因与神经系统疾病、非酒精性脂肪肝、氧化磷酸化等信号通路有关。
通过向量机-相对误差过滤(SVM-REF),LASSO逻辑回归和随机森林模型3种机器学习算法从282个与活化的CD4^(+)T细胞浸润相关的差异基因中获得了4个Hub基因(VCAN、CUTL1、TRAPPC4和LOC646782)。
基于癌症基因组图谱数据库的结直肠腺癌加权基因共表达网络的构建与分析
基于癌症基因组图谱数据库的结直肠腺癌加权基因共表达网络的构建与分析卞承玲;戴剑;陆亚云;李子文;常乐;孙妹;闫飞虎;赵晓光【期刊名称】《海军医学杂志》【年(卷),期】2018(039)005【摘要】目的利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库结直肠腺癌组织样本表达谱数据,筛选差异表达的基因及微小RNA(miRNA),构建结直肠癌加权基因共表达网络,分析预后相关基因及miRNA.方法首先在TCGA数据库下载结直肠腺癌组织样本表达谱数据,应用生物信息学原理探索并分析差异表达基因及miRNA,构建加权基因共表达网络,筛选其枢纽基因及相关miRNA,进而发现预后相关枢纽基因及miRNA.结果共发现2个核心网络,结合2个核心网络的top10枢纽基因及相关miRNA,进一步确定了和预后相关的基因及miRNA,分别为CYP2E1和mir-885.结论构建结直肠癌加权基因共表达网络可为研究结直肠癌的潜在发病机制提供了参考,枢纽基因及相关miRNA有可能作为诊断的生物标志物和治疗靶点应用于临床.【总页数】4页(P402-405)【作者】卞承玲;戴剑;陆亚云;李子文;常乐;孙妹;闫飞虎;赵晓光【作者单位】200433 上海,海军军医大学附属长海医院影像科;200433 上海,海军军医大学附属长海医院耳鼻喉科;200433 上海,海军军医大学附属长海医院影像科;200433 上海,海军军医大学附属长海医院影像科;200433 上海,海军军医大学附属长海医院影像科;200433 上海,海军军医大学附属长海医院麻醉科;200433 上海,海军军医大学附属长海医院肛肠外科;解放军第四一三医院普外科【正文语种】中文【中图分类】R735.3【相关文献】1.基于癌症基因组图谱数据库的结直肠癌竞争性内源RNA网络的构建与分析 [J], 卞承玲;戴剑;陆亚云;李子文;常乐;孙妹;任丽2.结直肠腺瘤的加权基因共表达网络构建与分析 [J], 高亚东;屈亚威;刘海峰3.利用加权基因共表达网络分析构建食管腺癌预后枢纽基因网络 [J], 陈超; 童国俊; 张建斌; 沈亮; 何焕钟4.基于癌症基因组图谱数据库分析芳香烃受体核转运体样2在肺腺癌中的表达及其预后意义 [J], 陈金花;赵秋荣;尤剑彬;陈发林5.基于癌症基因组图谱数据库评估结直肠癌患者微RNA-17-5p的表达特征和预后价值 [J], 潘成;屈潇;秦环龙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
应用生物信息学筛选结直肠癌Hub基因及验证
系统医学 2024 年 2 月第 9 卷第 3期应用生物信息学筛选结直肠癌Hub 基因及验证陈树华，温日葵，祝惠钦，谢荣章云浮市人民医院检验科，广东云浮 527300[摘要] 目的 通过运用生物信息学分析，筛选出与结直肠癌相关的差异表达基因（Differentially Expressed genes, DEGs ），并验证其生物学功能。
方法 云浮市人民医院检验科从基因表达综合数据库（Gene Expression Omnibus, GEO ）中下载结直肠癌芯片数据GSE 21815、GSE 31905、GSE 35279资料，应用GEO2R 语言进行处理得出结直肠癌和正常结直肠组织之间的差异表达基因，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，筛选Hub 基因，应用基因本体论（Gene Ontology, GO ）、基因百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG ）分析筛选出的Hub 基因的生物功能，并利用MiRDB 工具找出可能调控Hub 基因的miRNA ，并于2017—2022年8月收集30例结直肠癌组织和30例正常结直肠组织样本，通过实时荧光定量PCR （Quantitative Real-time PCR, qPCR ）验证。
结果 经生物学信息分析和蛋白质相互作用网络图分析催产素受体基因、基质金属蛋白酶11基因、间质上皮转化因子基因、基质金属蛋白酶7基因、激肽释放酶8基因、激肽释放酶10基因为结直肠癌组织发生发展的关键Hub 基因。
结直肠癌组织中基质金属蛋白酶11基因（4.38±1.58）、间质上皮转化因子基因（2.69±0.29）、基质金属蛋白酶7基因（0.88±0.14）、激肽释放酶8基因（11.09±3.90）、激肽释放酶10基因mRNA （7.88±2.20）的表达，显著高于正常结直肠组织组织，差异有统计学意义（t =9.605、25.339、26.376、9.541、3.726，P 均<0.001）。
直肠癌放化疗疗效相关靶基因的鉴定[发明专利]
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专利名称：直肠癌放化疗疗效相关靶基因的鉴定
专利类型：发明专利
发明人：朱雅群,彭啟亮,邹莉,杨咏强,沈培佩,林宇鑫,沈百荣申请号：CN201611011511.9
申请日：20161117
公开号：CN106367527A
公开日：
20170201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种直肠癌放化疗疗效相关靶基因的鉴定方法，其步骤包括：在PubMed数据库中检索直肠癌放化疗相关的microRNA，找到相关microRNA的靶基因，结合直肠癌病人的基因芯片数据以及统计分析，筛选得到与直肠癌放化疗特异相关的基因。
本发明通过搜集已报道的与直肠癌密切相关的microRNA，结合microRNA‑mRNA调控关系以及基因芯片表达谱数据，并结合临床实验验证得到与直肠癌放化疗特异相关的靶基因。
该筛选得到的基因可作为预测直肠癌放化疗疗效的标志物。
申请人：苏州大学附属第二医院
地址：215004 江苏省苏州市姑苏区三香路1055号
国籍：CN
代理机构：常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙)
代理人：张宇
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基于蛋白质互作网络挖掘结直肠癌致病基因
基于蛋白质互作网络挖掘结直肠癌致病基因吴慧慧;唐旭清【期刊名称】《数据采集与处理》【年(卷),期】2018(033)004【摘要】结直肠癌是消化系统常见的恶性肿瘤之一,死亡率居发达国家恶性肿瘤死亡率的第3位.本文通过生物分析进行结直肠癌致病基因的识别.首先,基于GEO中GSE9348基因表达数据集,利用R语言的LIMMA包筛选出 P ＜ 0 .05 ,Fold change ＞ 2的结直肠癌差异基因339个;其次,基于OMIM数据库中已知结直肠癌的致病基因和STRING数据库,获得差异表达基因与致病基因的蛋白质互作网络;接着利用Cytoscape软件的ClusterONE插件进行蛋白质互作网络模块分析,获得一个含有53个基因的子网络;最后,通过对子网络的拓扑分析,获得了FOS 、CCND1 、CEBPB 、EGR1和NOS3等5个新结直肠癌致病基因.同时,通过功能富集分析和文献挖掘对新发现的致病基因进行验证.【总页数】8页(P654-661)【作者】吴慧慧;唐旭清【作者单位】江南大学理学院,无锡,214122;江南大学理学院,无锡,214122;江南大学无锡市生物计算工程技术研究中心,无锡,214122【正文语种】中文【中图分类】TP391;O29【相关文献】1.基于蛋白质相互作用网络预测癌症致病基因 [J], 袁芳;李靖;周艳红2.基于加权基因共表达网络挖掘卵巢癌相关基因 [J], 李康梅;陈泯锜;戴明明;陈秀榕;黎明星;何国珍3.基于蛋白质互作网络挖掘自闭症谱系障碍的功能模块与核心基因 [J], 许逸聪;胡婉雪;谢芹;赵洪波;唐欣4.基于蛋白质相互作用网络局部相似度的肝癌疾病基因预测 [J], 胡静波;项炬;胡涛;胡柯5.基于SNP互作识别类风湿性关节炎的潜在致病基因 [J], 李怡然;周艳艳;黄昊;侯敏;朱莉娜;李琬;陈丽娜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
结直肠癌放疗敏感性相关分子生物学标记研究进展
结直肠癌放疗敏感性相关分子生物学标记研究进展许聪;曹科;刘兰;吴慧;田瑞芳;曹培国;黄程辉【期刊名称】《转化医学电子杂志》【年(卷),期】2017(4)9【摘要】结直肠癌是目前世界上高发病率肿瘤之一,结直肠癌的治疗以手术为主,必要时联合放疗、化疗及靶向治疗.放疗在结直肠癌的治疗中占有重要地位,然而临床上有部分患者对放疗不敏感甚至放疗抵抗.肿瘤细胞的放射敏感性与细胞氧合、细胞周期、增殖活性、DNA损伤修复等多种因素相关.本文主要从凋亡相关基因、转录因子蛋白、抗氧化蛋白、表皮生长因子受体、非编码RNA及自噬相关基因等方面对结直肠癌放疗敏感性相关分子生物学标记研究进展进行综述.【总页数】4页(P84-87)【作者】许聪;曹科;刘兰;吴慧;田瑞芳;曹培国;黄程辉【作者单位】中南大学湘雅三医院肿瘤科,长沙410013;中南大学湘雅三医院肿瘤科,长沙410013;中南大学湘雅三医院肿瘤科,长沙410013;中南大学湘雅三医院肿瘤科,长沙410013;中南大学湘雅三医院肿瘤科,长沙410013;中南大学湘雅三医院肿瘤科,长沙410013;中南大学湘雅三医院肿瘤科,长沙410013【正文语种】中文【中图分类】R735.3+4【相关文献】1.结直肠癌预后相关标记物研究进展 [J], 张羽2.癌胚抗原阴性的结直肠癌检测和结直肠癌预后相关生物标记 [J], 屠世良;颜怀军;郦卫星;李永哲;陈盈;李宁;许洋3.结直肠癌放疗前后存活蛋白的表达与放疗敏感性的相关性研究 [J], 李娟;罗维;王帅;胡南;张翀;吴艳;杨镇洲4.结直肠癌干细胞相关标记物的研究进展 [J], 钮仕琦;张娜;刘昆;原晋阳;贾彬5.动脉粥样硬化相关血清生物标记物学及分子生物学检测指标的研究进展 [J], 王颖;姚玉淑因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
结直肠癌的关键癌症驱动基因筛选及其生物学功能分析
结直肠癌的关键癌症驱动基因筛选及其生物学功能分析王锦淼;王颖;周博昊;王雷;穆伟斌【期刊名称】《山东医药》【年(卷),期】2022(62)30【摘要】目的探寻结直肠癌(colorectal carcinoma,CRC)的关键癌症驱动基因(Cancer Driver Genes,CDGs),并探讨其生物学功能。
方法从癌症基因组图谱数据库中获取CRC基因组数据,从国际肿瘤基因组协作组数据库获取CRC基因表达数据。
利用CRC突变基因数据构建CRC基因突变矩阵,利用突变基因表达数据构建CRC突变基因表达矩阵;从STRING数据库中获取CRC基因的蛋白质相互作用(PPI)网络,运用python软件将CRC基因突变矩阵、CRC突变基因表达矩阵和PPI数据整合,构建CRC高维突变基因加权网络,测算基因最大突变影响分数得分,得到CRC驱动基因,利用CGC数据库筛选CRC关键癌症驱动基因。
利用STRING在线分析工具对CRC关键癌症驱动基因进行基因本体分析和京都基因和基因组数据库信号通路富集分析。
结果筛选出22个CRC关键癌症驱动基因,分别为ATM、TTN、PCDHGB3、LRP1B、PCDHA6、PIK3CA、SYNE1、PCDHGB2、KMT2C、BRAF、BMPR1A、PCDHGA8、PCDHGA5、FAT4、PCDHA8、APC、PCDHGA7、PCDHA10、PCDHA9及FBXW7。
CRC关键癌症驱动基因的分子功能主要集中在钙离子结合、阳离子结合、金属离子结合等;生物过程主要集中在通过质膜黏附分子的同源性细胞黏附、通过质膜黏附分子的细胞—细胞黏附、细胞黏附等;细胞组成主要集中在质膜、质膜的组成部分、膜等;CRC关键癌症驱动基因的信号通路主要集中在大肠癌、FoxO信号通路、调节干细胞多能性的信号通路等。
结论CRC关键癌症驱动基因主要有ATM、TTN、PCDHGB3等。
CRC关键癌症驱动基因的生物学功能主要集中在钙离子结合、质膜黏附分子的同源性细胞黏附、质膜等;主要通过大肠癌、FoxO信号通路、调节干细胞多能性等信号通路等发挥作用。
结直肠癌免疫治疗生物标志物的研究进展
结直肠癌免疫治疗生物标志物的研究进展
于月;耿敬姝
【期刊名称】《癌症进展》
【年(卷),期】2017(015)009
【摘要】结直肠癌(CRC)是一种异质性疾病,治疗主要是以细胞毒性药物化疗为主.通过对其发病机制的研究发现存在很多表观遗传及遗传性因素.某些特异性生物标志物可以比肿瘤分期更好地预测临床表现及其预后.对患者进行常规分子检测有利于筛选出适合接受靶向药物及免疫治疗的患者.通过对KRAS、NRAS和BRAF突变的检测,DNA错配修复状态、肿瘤浸润淋巴细胞和检查点蛋白表达的分析有助于判断患者是否能从免疫治疗中获益.本文重点对CRC中一些相关的用于免疫治疗的生物标志物进行综述.
【总页数】5页(P998-1002)
【作者】于月;耿敬姝
【作者单位】哈尔滨医科大学附属第三医院(哈尔滨医科大学附属肿瘤医院)临床病理科,哈尔滨 1500000;哈尔滨医科大学附属第三医院(哈尔滨医科大学附属肿瘤医院)临床病理科,哈尔滨 1500000
【正文语种】中文
【中图分类】R735.3
【相关文献】
1.结直肠癌免疫治疗生物标志物研究进展 [J], 张琪; 李健
2.结直肠癌免疫治疗生物标志物研究进展 [J], 张琪; 李健
3.循环生物标志物在预测非小细胞肺癌免疫治疗反应的研究进展 [J], 杜凤华;梅晓冬
4.胃癌免疫治疗相关生物标志物的研究进展 [J], 石学淑;张永杰;祁向争
5.肿瘤突变负荷作为乳腺癌免疫治疗的新兴生物标志物的研究进展 [J], 李响;胡洋因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
【CN109735623A】一种结直肠癌生物标志物【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910173715.X(22)申请日 2019.03.07(71)申请人 天津市第三中心医院地址 300171 天津市河东区津塘路83号(72)发明人 张自立 李霖 李成龙 朱争艳 张金卷 李南南 吴迎梅 骆莹 刘辉 郭华 (74)专利代理机构 北京预立生科知识产权代理有限公司 11736代理人 李红伟 高倩倩(51)Int.Cl.C12Q 1/6886(2018.01)C12N 15/113(2010.01)(54)发明名称一种结直肠癌生物标志物(57)摘要本发明公开了一种结直肠癌生物标志物，具体的涉及结肠癌生物标志物LOC105375434及其共表达基因。
目前结直肠癌基因检测多针对治疗方案，早期诊断研究不足，1ncRNAs在肿瘤组织中的表达具有组织和种属特异性，是很好的肿瘤生物标志物，发明人基于高通量测序技术发现了与结直肠癌密切相关的LOC105375434，为结直肠癌的早期检测提供新的候选生物标志物，具有潜在的临床应用价值。
权利要求书1页 说明书5页序列表4页 附图1页CN 109735623 A 2019.05.10C N 109735623A权 利 要 求 书1/1页CN 109735623 A1.一种与结直肠癌相关的长链非编码RNA LOC105375434，序列与SEQ ID NO.1具有90％以上序列同源性。
2.检测LOC105375434基因表达水平的试剂在制备结直肠癌诊断工具中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，试剂采用测序技术、核酸杂交技术或核酸扩增技术检测样本中LOC105375434的表达水平。
4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，试剂采用第二代测序技术、第三代测序技术、探针杂交技术、基因芯片技术或荧光定量PCR技术检测LOC105375434的表达水平，优选的，荧光定量PCR核酸扩增的引物序列为SEQ ID NO.2和SEQ ID NO.3。
利用基因表达谱芯片从外周血筛选直肠癌术前放化疗敏感标志物的研究
利用基因表达谱芯片从外周血筛选直肠癌术前放化疗敏感标志物的研究钟晓刚;殷舞;黄顺荣;麦威;陆合明;王晓通;农涛;莫明铮【摘要】Objective To preliminarily screen the sensitive molecular markers from peripheral blood by gene microarray for preoperative chemo-radiotherapy in patients with advanced rectal cancer.Methods Thirty patients receiving preoperative chemo-radiotherapy and following radical resection of rectal cancer were divided into sensitive group(NO.1 group,n=7),moderate sensitive group(NO.2 group,n=15) and tolerance group( NO.3 group,n=8) according to the descent stage of tumors after chemo-radiotherapy.The marker genes of six classic tumor signaling pathways were analyzed with gene microarray and real-time fluorescent PCR.Before ( Subgroup A1, Subgroup A2 and Subgroup A3) and after chemo-radiotherapy(Subgroup B1,Subgroup B2 and Subgroup B3),the key genes of tumor signal pathway in free RNA of peripheral blood were detected, and the markers in peripheral blood which were related to chemo-radiotherapy sensitivity were analyzed.Results The expression differences of 29 genes were observed before chemo-radiotherapy,and the expressions of DKK1,CD24, CDKN1A,ENC1, FOS, IER3, IFI6, PLEK, PPP2R2D, RCAN1, VDR and ZFP36 increased gradually with the increasing sensitivity of chemo-radiotherapy among three groups.While the expression differences of 20 genes were observed after chemo-radiotherapy, and the expressions ofCEBPB,ARF1,CXCL9,CCND1,DNAJB9,ESR1,IER3,IFI6,IRSI,SEMA3C,TXNIP and TM4SF1 increased gradually with the increasing sensitivity of chemo-radiotherapy among three groups.Before and after chemo-radiotherapy,the expressions of IER3,IFI6 and PPP2R2D increased with the increasing of sensitivity of chemo-radiotherapy among three groups,and there were statistically significant differences in the expressions of IER3 and PPP2R2D in each group before and after chemo-radiotherapy(P<0.05).The expressions of GADD45B and SOCS3 decreased with the increasing of sensitivity of chemo-radiotherapy before chemo-radiotherapy(P<0.05),but they showed no statistically significant difference among three groups after chemo-radiotherapy(P>0.05).The expression differences of IER3, PPP2R2D and SOCS3 of sensitive group were four times more than those of tolerant group.Conclusion Dectection of free RNA in peripheral blood with gene microarray can preliminarily provide the predictive indicators for the sensitivity of preoperative chemo-radiotherapy in rectal cancer patients,and IER3,PPP2R2D and SOCS3 genes might become the ideal predictive markers.%目的利用基因表达谱芯片在进展期直肠癌患者外周血中初步筛选直肠癌术前放化疗敏感的分子标志物.方法接受术前放化疗并进行直肠癌根治术患者30例,根据放化疗后原发肿瘤降期情况,分为敏感组(第1组) 7例、中度敏感组(第2组)15例、耐受组(第3组)8例. 采用基因表达谱PCR芯片,应用实时荧光PCR同时对6条经典的肿瘤信息通道标志基因进行表达分析,检测放化疗前( A1、A2、A3亚组)、放化疗后( B1、B2、B3组)外周血游离RNA中肿瘤信号通路的关键基因情况,分析外周血中与放化疗敏感性相关的标记物. 结果放化疗前存在29个基因差异,随着放化疗敏感性增加,表达逐渐增加的是DKK1、CD24、CDKN1A、ENC1、FOS、IER3、IFI6、PLEK、PPP2R2D、RCAN1、VDR、ZFP36;放化疗后存在20个基因差异,随着放化疗敏感性增加,表达逐渐增加的是:CEBPB、ARF1、CXCL9、CCND1、DNAJB9、ESR1、IER3、IFI6、IRSI、SEMA3C、TXNIP、TM4SF1. 随着放化疗敏感性增加,放化疗前后差异基因在3组中均呈递增表达的基因为IER3、IFI6、PPP2R2D,其中IER3、PPP2R2D在放化疗前后组内比较,差异均有统计学意义(P<0.05);随着放化疗敏感性增加,放化疗前呈递减基因为GADD45B、SOCS3(P <0.05),但放化疗后组间比较,差异无统计学意义(P >0.05). IER3、PPP2R2D、SOCS3在敏感组与耐受组间基因表达差异在4倍以上. 结论利用基因表达谱芯片检测外周血游离RNA,可初步为直肠癌术前放化疗敏感性提供预测指标,其中IER3、PPP2R2D、SOCS3基因有可能成为理想的预测标志物.【期刊名称】《广西医学》【年(卷),期】2015(037)008【总页数】5页(P1053-1057)【关键词】直肠癌;基因芯片;放疗;化疗;敏感性;外周血;分子标志物;基因表达谱【作者】钟晓刚;殷舞;黄顺荣;麦威;陆合明;王晓通;农涛;莫明铮【作者单位】广西壮族自治区人民医院胃肠外科,南宁市 530021;广西壮族自治区人民医院病理科,南宁市 530021;广西壮族自治区人民医院胃肠外科,南宁市530021;广西壮族自治区人民医院胃肠外科,南宁市 530021;广西壮族自治区人民医院放疗科,南宁市 530021;广西壮族自治区人民医院胃肠外科,南宁市 530021;广西壮族自治区人民医院胃肠外科,南宁市 530021;广西壮族自治区人民医院实验中心,南宁市 530021【正文语种】中文【中图分类】R735.37随着术前放化疗的开展，局部进展期中低位直肠癌的局部控制率得到了提高，并且部分患者得到了生存获益。
【CN109872776A】一种基于加权基因共表达网络分析对胃癌潜在生物标志物的筛选方法及其应用【专
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910114155.0(22)申请日 2019.02.14(71)申请人 辽宁省肿瘤医院地址 110042 辽宁省沈阳市大东区小河沿路44号(72)发明人 王哲 解夕黎 (74)专利代理机构 沈阳亚泰专利商标代理有限公司 21107代理人 史力伏(51)Int.Cl.G16B 25/10(2019.01)G16H 50/30(2018.01)(54)发明名称一种基于加权基因共表达网络分析对胃癌潜在生物标志物的筛选方法及其应用(57)摘要本发明涉及生物医学领域，具体涉及一种基于加权基因共表达网络分析对胃癌潜在生物标志物的筛选方法及其应用。
本发明采用加权基因共表达网络分析（WGCNA）以及KEGG通路、GO富集分析等分析方法。
加权基因共表达网络分析（WGCNA）是一种高效、全面的高维数据分析方法，且其分析基因芯片数据的准确性和有效性已经得到证实。
所述的应用本发明方法筛选出的潜在生物标志物为FERMT2。
本发明为胃癌的诊断、治疗及预后提供了新方向，促进了“个体化治疗”的发展。
权利要求书2页 说明书7页 附图6页CN 109872776 A 2019.06.11C N 109872776A1.一种基于加权基因共表达网络分析对胃癌潜在生物标志物的筛选方法，其特征在于，应用此方法筛选出的潜在生物标志物为FERMT2。
2.一种基于加权基因共表达网络分析对胃癌潜在生物标志物的筛选方法，具体包括以下步骤：1）GEO数据下载和预处理：从GEO数据库下载包括癌症样本以及对应的临床随访信息的胃癌芯片数据，数据的预处理如下：下载数据集为log10-transformed RMA signal intensity，对每个样本进行分位数标准化，进一步对每个样本进行聚类分析，筛选出表达谱较为一致的样本作为训练集样本；2）筛选变化较大的基因：筛选变化较大的基因，如A基因符合筛选规则如下：①A基因在所有样本中的表达水平中位数高于所有基因在各个样本中表达水平的中位数的20%；②A基因在各个样本中表达水平的方差高于所有基因在各个样本中表达水平的方差的20%；3）单因素生存分析：为进一步观察这些在样本中变化较大的基因与预后的关系，使用R 软件包survival对这些基因进行单因素生存分析，筛选出预后显著性p值小于0.01的基因作为种子基因；4）基因与lncRNA共表达网络构建：WGCNA是使用基因表达数据来构建无尺度网络的系统生物学方法，首先构建基因表达相似性矩阵，即计算两两基因之间皮尔森相关系数的绝对值，使用公式1计算基因i和基因j之间的皮尔森相关系数，其中i和j分别是第i个基因和第j个基因的表达量，公式1：然后使用公式2将基因表达相似性矩阵转换成邻接矩阵，网络类型为signed，其中β为软阈值，其实就是将每对基因的皮尔森相关系数β次方，这一步能够从指数级别强化强相关性和减弱弱相关性，公式2：下一步使用公式3将邻接矩阵转换成拓扑矩阵，拓扑重叠(topological overlap measure, TOM)用来描述基因之间的关联程度，公式3：1-TOM表示基因i和基因j之间的相异程度，使用1-TOM作为距离对基因进行层次聚类，然后使用动态剪切树的方法进行模块的识别，每个模块中最具有代表性的基因称为特征向量基因简称ME，它代表了该模块内基因表达的整体水平，它是每个模块中的第一主成分，使用公式4来计算ME，其中i表示模块q中的基因，l表示模块q中的芯片样本，公式4：利用某个基因在所有样本中的表达谱与某个特征向量基因ME表达谱的皮尔森相关性来衡量这个基因在该模块中的身份，即模块身份简称MM，使用公式5计算MM，其中表示第i个基因的表达谱，表示模块q的特征向量基因，表示了基因i在模块q中的身份，当= 0，则说明基因i不在模块q中，越接近+1或−1，则说明基因i与模块q高度相关，正负号表示了基因i与模块q是正相关还是负相关，公式5：权 利 要 求 书1/2页2CN 109872776 A。
基于WGCNA和机器学习算法探索结直肠癌肝转移的机制及其潜在生物标志物
基于WGCNA和机器学习算法探索结直肠癌肝转移的机制及其潜在生物标志物作者：张平茜何亚玲李宇阳胡诗涵高波潘云来源：《右江医学》2024年第06期【摘要】目的通过基于加权基因共表达网络分析（WGCNA）和机器学习算法探索结直肠肝转移（CRCLM）潜在生物标志物，为CRCLM的分子机制研究提供基础。
方法从GEO数据库中收集两个CRCLM的微阵列数据集（GSE6988和GSE14297），鉴定出CRCLM中的差异表达基因（DEGs）后进行基因本体论（GO）分析、京都基因和基因组百科全书（KEGG）富集分析和基因集富集分析（GSEA）。
应用WGCNA筛选与CRCLM组相关性最强的模块内基因，采用机器学习算法最小绝对值收缩与筛选算子（LASSO）逻辑回归和支持向量机-递归特征消除（SVM-RFE）鉴定CRCLM的潜在生物标志物。
比较GSE6988中CRCLM组和对照组的关键基因表达量，同时绘制关键基因诊断CRCLM的受试者工作特征（ROC）曲线，通过曲线下面积（AUC）评估其诊断效能，并在GSE14297中进行验证。
结果鉴定出73个 DEGs，包括55个上调基因和18个下调基因。
生物学功能富集分析表明，DEGs主要富集于血液微粒和趋化因子相关的通路。
WGCNA共得到了5个基因共表达模块，其中黄色模块与CRCLM相关性最强（cor=0.72， P=2e-14），其中包含81个基因。
对黄色模块基因进行LASSO逻辑回归分析，其中4个基因（CCL11、SLC26A3、NR4A2、PLA2G2A）被确定为潜在的具有诊断性生物标志物，通过SVM-RFE算法，从DEGs中获得19个基因（CRP、HP、ORM2、CYP2E1、CCL11、MMP10、AQP3、SERPINA3、ENO3、HAO1、PLG、ENAM、DGUOK、UBE2Q2、HPX、APOA2、ITIH3、ANGPTL3、MMP1）作为潜在的诊断基因，将LASSO算法以及 SVM-RFE算法得到的关键基因取交集。
核干细胞因子基因在胃癌、结肠癌和直肠癌组织中的表达
核干细胞因子基因在胃癌、结肠癌和直肠癌组织中的表达作者：王胜，袁志诚，马珪，许文荣【摘要】目的：建立并采用实时定量PCR法检测核干细胞因子（nucleostamin，NS)基因在胃癌、结肠癌和直肠癌组织中的表达，研究该基因在胃肠道癌症诊断中的意义。
方法：构建NS基因和内参基因GAPDH标准品，并采用RT PCR和实时定量 PCR 检测43例胃癌、结肠癌和直肠癌患者肿瘤组织NS基因的表达。
结果： RT PCR结果显示NS基因在胃癌组织中的阳性率为90%（27/30），在直肠癌组织中的阳性率为83.3%（5/6），在结肠癌组织中的阳性率为100%（7/7）。
NS基因在胃肠道肿瘤组织中表达上调，表达水平与病理分期未见显著相关性，但表达量与癌组织分化程度显著相关，分化程度较低的癌组织NS表达较高，分化程度较高的癌组织NS表达较低(P＜0.05)。
结论： NS基因过表达可能在胃肠道肿瘤的发生中起着一定的作用，该基因可能会成为胃肠道肿瘤治疗的靶基因之一，检测该基因的表达有助于胃肠道肿瘤的诊断。
【关键词】核干细胞因子；实时定量 PCR；胃癌；结肠癌；直肠癌［Abstract］Objective: To establish a method of real time PCR to detect expression of nucleostamin(NS) mRNA, and to analyze its significance in diagnosing alimentary canal cancer.Methods： RT PCR and real time quantitative PCR were used to investigate the expression of NS in cancer tissues of alimentary canal cancer(43 cases). Results： The results of RT PCR showed that NS was positive in cancer tissues 90%(27/30) of the patients with gastric cancer, 83.3%(5/6) of the patients with carcinoma of rectum and 100%(7/7) of the patients with colon carcinoma. The results of real time quantitative PCR showed that NS was up regulated in the tissues of gastric cancer , rectum carcinoma and colon carcinoma. The correlation between the expression of NS in cancer tissue and development stage of alimentary canal cancer could not be found, but the expression of NS in cancer tissue was correlated to the differentiation stage of cancer tissue and prognosis of the patients. NS was expressed at a higher level in the earlier stage of differentiation than that in the advanced stage(P＜0.05). Conclusion： NS gene may play a role in tumorigenesis and be a novel maker for alimentary canal cancer.［Key words］nucleostamin; real time quantitative PCR; gastric cancer; colon carcinoma; rectal carcinoma人类核干细胞因子（nucleostemin, NS）基因位于3p21.1, 属于原癌基因，其cDNA全长1 650 bp, 编码一个由549 个氨基酸残基组成的相对分子质量为61.8 ku的蛋白质，对干细胞的增殖和分化有非常重要的意义。
用于结直肠癌预后的基因片段及其应用[发明专利]
![用于结直肠癌预后的基因片段及其应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/c0d515cb482fb4daa48d4b72.png)
专利名称：用于结直肠癌预后的基因片段及其应用
专利类型：发明专利
发明人：杜祥,周晓燕,王志敏,王丽莎,沈晓涵,危平,徐清华申请号：CN201410268474.4
申请日：20140617
公开号：CN104031915A
公开日：
20140910
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一组用于结直肠癌预后的基因片段，包括SEQ ID No.38～SEQ ID No.74所示核苷酸序列。
此外，本发明还公开了上述基因片段的应用，包括在制备用于结直肠癌预后的NanoString nCounter分析系统中的应用，以及在制备用于结直肠癌预后的试剂盒中的应用。
本发明有助于提高结直肠癌患者术后的生存率。
在结直肠癌患者接受根治性手术后，即可通过对NanoString nCounter的检测和联合分析，快速判断出该患者术后发生复发和转移的危险度。
对于预测结果为非复发的个体，临床上可以进行常规治疗，避免过度治疗及其带来的潜在副作用的影响，而其他患者可进行更为积极的治疗。
申请人：复旦大学附属肿瘤医院,上海人类基因组研究中心
地址：200032 上海市徐汇区东安路270号
国籍：CN
代理机构：上海浦一知识产权代理有限公司
代理人：王函
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肿瘤基因共表达网络构建方法、装置、设备和存储介质[发明专利]
![肿瘤基因共表达网络构建方法、装置、设备和存储介质[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/fe9c601766ec102de2bd960590c69ec3d5bbdbb3.png)
专利名称：肿瘤基因共表达网络构建方法、装置、设备和存储介质
专利类型：发明专利
发明人：徐磊,王彦苏,邹权
申请号：CN202110113106.2
申请日：20210127
公开号：CN112908405B
公开日：
20220517
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本申请提供了一种肿瘤基因共表达网络构建方法、装置、设备和存储介质。
所述方法包括：获取目标人体系统中的多种组织癌变转录组测序数据和所述多种组织的正常转录组测序数据；所述目标人体系统是人体解剖学八大人体系统中的任一人体系统；根据基因和转录本的关系，以及正常转录组测序数据中基因表达量呈现均一化的RNA，提取出多种组织的癌变转录组测序数据中存在差异的mRNA、lncRNA和miRNA；对所述多种组织的癌变差异mRNA、lncRNA和miRNA进行GO分析，得到融合为一个目标表达矩阵；对所述目标表达矩阵进行WGCNA分析，根据性状构建表达模块，取相关性最高的模块进行网络的构建。
能够实现对多种癌症的网络构建。
申请人：深圳职业技术学院,电子科技大学长三角研究院(衢州)
地址：518055 广东省深圳市南山区留仙大道7098号
国籍：CN
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一种用于预测转移性结直肠癌转化治疗疗效的基因集[发明专利]
![一种用于预测转移性结直肠癌转化治疗疗效的基因集[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b3740d22f08583d049649b6648d7c1c708a10b26.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910583680.7(22)申请日 2019.07.01(71)申请人 复旦大学附属中山医院地址 200032 上海市徐汇区枫林路180号(72)发明人 许剑民 常文举 刘天宇 韦烨 任黎 何国栋 吉美玲 朱德祥 陈竟文 冯青阳 (74)专利代理机构 上海申浩律师事务所 31280代理人 贾师英(51)Int.Cl.C12Q 1/6886(2018.01)G16B 20/20(2019.01)(54)发明名称一种用于预测转移性结直肠癌转化治疗疗效的基因集(57)摘要本发明公开了一种用于预测转移性结直肠癌转化治疗疗效的基因集，其包括人类基因组中的下述10个基因位点：C18orf42、OR10V1、ATOH1、AC140061.12、TMEM26、KRTAP4-2、PDK4、SPAG11B、SEC31B、LILRA5，这些基因位点的5hmC表观修饰水平预示转化治疗疗效，采用该基因集建立的数学模型可用于预测肝转移灶不可切除的转移性结直肠癌转化治疗疗效，帮助医生确定转化治疗方案，实施精准医疗。
权利要求书1页 说明书7页 附图1页CN 110257518 A 2019.09.20C N 110257518A1.一种用于预测转移性结直肠癌转化治疗疗效的基因集，其特征在于，包括人类基因组中的下述10个基因位点：C18orf42、OR10V1、ATOH1、AC140061.12、TMEM26、KRTAP4-2、PDK4、SPAG11B、SEC31B、LILRA5，这些基因位点的5hmC表观修饰水平预示转化治疗疗效。
2.如权利要求1所述的基因集，其特征在于，所述转化治疗是化疗药物和/或分子靶向药物给药。
3.如权利要求2所述的基因集，其特征在于，所述分子靶向药物选自西妥昔单抗和贝伐珠单抗。
4.如权利要求1-3中任一项所述的基因集，其特征在于，用于建立转移性结直肠癌转化治疗疗效预测数学模型。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910114252.X
(22)申请日 2019.02.14
(71)申请人 辽宁省肿瘤医院
地址 110042 辽宁省沈阳市大东区小河沿
路44号
(72)发明人 王哲 刘星吾
(74)专利代理机构 沈阳亚泰专利商标代理有限
公司 21107
代理人 史力伏
(51)Int.Cl.
G16B 20/00(2019.01)
G16B 40/00(2019.01)
(54)发明名称
利用权重基因共表达网络挖掘结直肠癌放
疗特异性基因的方法
(57)摘要
本发明涉及权重基因共表达网络，特别涉及
一种利用权重基因共表达网络挖掘结直肠癌放
疗特异性基因的方法。
本发明利用权重基因共表
达网络挖掘结直肠癌放疗特异性响应基因的方
法，通过权重基因共表达网络为挖掘结直肠癌放
疗特异性响应基因提供了新途径，为预测结直肠
癌患者生存预后提供了新的依据。
针对本发明的
方法发现的靶点基因的放疗可以在一定程度上
提高结直肠癌患者的生存预后，降低结直肠癌患
者死亡率，解决实际的临床问题，为广大患者提
供了更佳的选择。
权利要求书3页 说明书7页 附图7页CN 109872772 A 2019.06.11
C N 109872772
A
1.利用权重基因共表达网络挖掘5个结直肠癌放疗特异性响应基因，分别为CCNE1、CDT1、MCM6、DBF4、CENPK。
2.一种利用权重基因共表达网络挖掘结直肠癌放疗特异性响应基因的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤1、下载GEO的基因表达谱数据，将数据标准化后，使用方差分析筛选出在放疗前后在癌细胞与癌旁细胞中表达存在差异的基因，使用WGCNA对这些基因构建加权共表达网络，挖掘共表达模块，并对每一个模块做KEGG富集分析，观察每个模块的功能；
步骤2、计算每个模块与癌症放疗的关系，筛选出与癌症放疗最相关的模块，提取出这些模块的共表达网络，整合人类蛋白质互作网络，构建共表达-互作子网，分析子网中的基因，最终筛选出最合适的目的基因；
步骤3、为证明结果的有效性，再次对目的基因进行KEGG通路分析以及利用gepia在线工具定制化分析关键基因在癌细胞与癌旁细胞中的表达变化。
3.如权利要求所述的利用权重基因共表达网络挖掘结直肠癌放疗特异性响应基因的方法，其特征在于，所述步骤1具体包括以下步骤：
1）GEO数据下载和数据预处理：从GEO数据库下载GSE15781结直肠癌的芯片，为了标记芯片中的基因，需要插入相应的基因探针首先将探针插入到对应基因上，去除掉空载的探针；然后下载数据集Quantile normalized signal intensity；当多个探针对应一个基因时取中位数作为该基因的表达水平；
2）筛选在各类样本中差异的基因：使用方差分析计算每个基因在各类样本中的表达情况以筛选出各类样本中差异的基因，选择p值小于0.05的基因作为后续分析的目标基因；
3）基因共表达网络构建：WGCNA是使用基因表达数据来构建无尺度网络的系统生物学方法，首先构建基因表达相似性矩阵，即计算两两基因之间皮尔森相关系数的绝对值，使用公式1计算基因i和基因j之间的皮尔森相关系数，其中i和j分别是第i个基因和第j个基因
的表达量；
然后使用公式2将基因表达相似性矩阵转换成邻接矩阵，网络类型为signed.，其中β为软阈值，即每对基因的皮尔森相关系数的β次方，这一步能够从指数级别强化强相关性、减
弱弱相关性；
下一步使用公式3将邻接矩阵转换成拓扑矩阵，拓扑重叠可以用来描述基因之间的关联程度；公式3：
权 利 要 求 书1/3页2CN 109872772 A。