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目的:检测分析Scid小鼠体内EBV相关淋巴瘤和正常人淋巴细胞两者宿主细胞的差异表达基因,筛选EBV诱发淋巴瘤的候选关键基因,探讨EBV相关淋巴瘤发生的可能分子机制。方法:采集健康献血员新鲜血液样本,分离出人淋巴细胞,分别保存正常淋巴细胞,复制Scid小鼠体内EBV相关淋巴瘤模型。采用4×44K的Agilent人类全基因组表达谱芯片进行检测,分析Scid小鼠体内EBV相关淋巴瘤和正常人淋巴细胞的差异表达基因,筛选出fold change≥2的基因为表达显著上调基因,Fold change≤0.5为表达显著下调基因。运用GO分类、KEGG代谢通路、Biocarta和Reactom调控通路及DAVID在线软件对差异基因进行功能聚类及通路分析,并结合STRING、Cytscape分析差异基因的相互作用,预测差异基因的生物学功能。结果:1、病理学诊断Scid小鼠体内诱发肿瘤为弥漫大B细胞淋巴瘤,且PCR证实此淋巴瘤为人源性,成功复制体内EBV相关淋巴瘤实验模型。6例样本标准化数据均采用LIMMA、BRB-Random Variance Model、SAM软件筛选差异表达基因,以PDR<0.001共筛选出差异表达探针3928个。将未映射到HUGO的Probe剔除,再选取fold-change2倍变化视为表达差异显著,共筛选出202个差异表达基因,其中上调基因44个,下调基因158个,系统构建了6例同源EBV相关淋巴瘤(T)和正常淋巴细胞(N)的差异基因表达谱。2.差异表达基因的生物信息学分析Gene Ontology分类的BP分析显示,共30个上调基因参与27个BP分类,其中与细胞周期和有丝分裂相关的“cell cycle”,“cell cycle phase”,“nucleardivision”,“mitosis”,“M phase of mitotic cell cycle”,“cell cycle process”,“organellefission”,“M phase”和“mitotic cell cycle”等10个GO BP分类的EASE score最低,均<2.6E-09。上调基因CDC6, KIFC1, OIP5, NCAPG, KIF15, BUB1, CDCA2,AURKA, CEP55, PBK参与多个与细胞周期相关的生物过程。126个下调基因参与116个BP分类,其中“inflammatory response”,“response to wounding”,“immune response”,“defense response”,“taxis”,“chemotaxis”,“regulation ofsecretion”,“behavior”,“anti-apoptosis”和“protein kinase cascade”的EASE Score得分最低,均<1.6E-04。下调基因CSF2, CCL2, CXCL5, CXCL2, TLR2, FCN1,LILRA5, IL1RAP, IL1B, THBS1, CFD, PTX3, FCGR3A, IL1A, IL1RN等主要与细胞损伤、炎症反应、免疫应答等生物学过程相关。25个上调基因参与13个MF分类,其中主要涉及核酸结合活性,如“ATPbinding”,“adenyl ribonucleotide binding”,“adenyl nucleotide binding”,“purinenucleoside binding”和“nucleoside binding”的EASE Score得分最低,均<0.006。参与多个分子功能的基因有CDC6, KIFC1, KIF15, BUB1, AURKA,PBK,TOP2A, GSG2, RAD51。123个下调基因参与12个MF分类,其中主要涉及分子信号与细胞因子受体结合,如“carbohydrate binding”,“cytokine binding”,“polysaccharide binding”,“protein binding”和“glycosaminoglycan binding”,“cytokine activity”“,interleukin-1receptor binding”的EASE Score的得分最低,均<0.001。参与多种分子功能的基因有SELP, TNFAIP6, CCL2, C6ORF25, TLR2,PTX3, THBS1, NLRP3, IL1RN, IL1B, IL1A。利用“KEGG Pathway”,“BioCarta”和“Reactome”进行Pathway分析显示,当EASE Score<0.05时,上调基因中不参与“KEGG-pathway”,2个基因参与1条“BioCarta-pathway”,5个基因参与1条“Reactome-pathway”;下调基因中64个基因参与7条“KEGG-pathway”,30个基因参与1条“BioCarta-pathway”,33个基因参与2条“Reactome-pathway”。将上调和下调差异表达基因涉及的生物学功能进行“Functional AnnotationClustering”分析,结果显示上调基因涉及的生物学功能分类聚成15个集合,其中富集分数最高的功能集合主要涉及细胞周期和细胞分裂;下调基因涉及的生物学功能分类聚成63个集合,富集分数最高的功能集合主要涉及细胞趋向性、细胞成分及蛋白、多糖结合活性。利用STRING、Cytoscape、PATHWAY及GO分类等生物信息学软件综合分析202个差异表达基因(上调44个,下调158个),对此202个基因进行生物学功能分析及预测,上调基因CDC6, KIFC1, OIP5, NCAPG, KIF15, BUB1, CDCA2,AURKA, CEP55, PBK等主要参与细胞周期、有丝分裂等生物学过程;上调基因TNFRSF13B, TNFRSF17, CXCL9,下调基因CSF2, CCL2, FOS, EGF, IL1A, IL1B,DUSP6等则与肿瘤相关信号通路密切相关,如Inflammation,Angiogenesis,MAPKsignal pathway,Adherens junction,NOD-like receptor signaling pathway等;下调基因CSF2, CCL2, CXCL5, CXCL2, TLR2, FCN1, LILRA5, IL1RAP, IL1B, THBS1,CFD、PTX3, FCGR3A, IL1A, IL1RN等主要与细胞损伤、炎症反应、免疫应答等生物学过程相关,如“response to wounding”,“inflammatory response”,“immuneresponse”。本实验结合上述多种生物信息学分析结果显示,15个差异表达基因在蛋白网络中处于中心位置,包括EGF, IL1B, PBK, CSF2, TLR2, DUSP6, HDC,CD68, TREM1, IL1A, CCL2, SPI1, PLAU, TGFB1和FOS,其中EGF, IL1B, PBK,CSF2, TLR2这5个基因在度数和介度中的排名均靠前,我们推测EGF, IL1B, PBK,CSF2和TLR2可能是导致EBV相关淋巴瘤发生的关键分子。3.综合信号通路、基因生物学分类、基因间相互作用分析及已有文献报道,提示EBV可能上调宿主细胞PBK基因促进细胞增殖,下调宿主细胞EGF基因发挥抗凋亡作用,下调宿主细胞IL1β, CSF2, TLR2基因等降低细胞免疫能力,从而导致EBV相关淋巴瘤的发生。结论:1、系统构建了体内EBV相关淋巴瘤和正常人淋巴细胞的差异基因表达谱,发现淋巴瘤细胞和正常淋巴细胞的基因表达模式存在明显差异。2、生物信息学分析筛选出202个差异表达基因,包括44个上调基因和158个下调基因,表明EBV相关淋巴瘤的发生是一个多基因参与,多通路涉及、病毒基因与宿主基因相互作用的过程。3、推测EGF, IL1β, CSF2, PBK和TLR2可能是导致EBV相关淋巴瘤发生的关键分子。