论文部分内容阅读
背景及目的:宫颈癌是威胁全球女性健康最常见的恶性肿瘤之一,然而其发病机制尚不明确,筛查方法存在缺陷。生信分析数据库的出现,为肿瘤发生发展机制、发生的上下游关系的研究提供了一定的理论基础。最近研究发现核糖体蛋白（RP,ribosomal protein）家族蛋白可以通过调节MDM2-p53等信号通路参与肿瘤细胞的调控[1-9]。动物研究证实RPL21的表达与细胞增殖和细胞周期阻滞密切相关[10]。基于此,本研究利用生信分析数据库,对RPL21（Ribosomal Protein L21）在宫颈鳞状细胞癌（CESC,Squamous cell carcinoma of cervix）中病理特点和临床预后特点以及其在肿瘤发生发展中的上下游关系进行探索,分析RPL21在宫颈鳞状细胞癌中的表达差异、生存性分析、相关基因之间的交互网络及其临床意义。方法:通过oncomine数据库检索RPL21的mRNA信息,比较RPL21在宫颈鳞状细胞癌（CESC）中的表达情况与正常宫颈组织表达的差异;再次通过GEPIA数据库验证RPL21在正常宫颈组织及宫颈鳞状细胞癌中的差异表达,并分析RPL21与宫颈鳞状细胞癌患者临床分期之间的关系。采用The Human Protein Atlas分析RPL21在正常宫旁组织和宫颈鳞状细胞癌组织的免疫组化结果。链接TCGA临床数据的UALCAN web工具绘制Kaplan-Meier图,以探索RPL21水平与宫颈鳞状细胞癌预后的关系。利用Linkedomics平台进一步分析TCGA数据库中RPL21表达水平与患者临床病理特征之间的关系。最后利用STRING-DB数据库分析RPL21可能的上下游蛋白的相互作用。结果:1.通过比较Oncomine子数据库ZHAI CERVIX中的基因表达量发现RPL21基因在宫颈鳞状细胞癌中呈低表达,Fold change=-1.408,P=0.003.同样在子数据库Biewenga Cervix中进行表达量比较,与正常宫旁组织相比,宫颈鳞状细胞癌中RPL21基因呈低表达Fold change=-1.461,P=2.15E-6。通过GEPIA检测RPL21在CESC（n=306）及正常宫颈组织中（n=13）中的表达水平结果显示:与正常宫旁组织相比,RPL21在CESC中的表达量显著降低,差异具有统计学意义（p<0.01）,而其表达量与与CESC的临床分期之间的差异无统计学意义（P<0.921）。从HPA数据库中通过免疫组化结果进一步证实RPL21在宫颈癌中呈低表达。2.利用TCGA数据库中的数据进行RPL21在宫颈鳞状细胞癌中的生存分析发现:RPL21基因的表达水平与宫颈鳞状细胞癌患者生存预后之间存在相关性,低表达RPL21的患者总体生存率较高表达组更低（P=0.002）。3.利用Linkedomics平台进一步分析了TCGA数据库中RPL21表达水平与患者临床病理特征之间的关系。研究结果表明RPL21表达水平与患者T、N、M分期之间无相关性,与患者病理类型存在相关。4.在String网站进行RPL21基因上下游关系预测,得出与RPL21相互作用的基因有RPL5、RPL8、RPL10A、RPS27、RPS10、RPS5、RPS24、RPS19、RPS14、RPS12,这些基因主要参与mRNA代谢过程、SRP依赖的膜蛋白共翻译、核转录的mRNA分解代谢过程,无义介导的衰变等。结论:1.RPL21在宫颈鳞状细胞癌中呈低表达。可能与宫颈鳞状细胞癌的发生相关,并且与生存率相关,与患者的预后存在相关性。2.RPL21的低表达与宫颈鳞状细胞癌患者总体生存率较低相关。3.RPL21的低表达与宫颈鳞状细胞癌患者的病理类型相关。4.RPL21可能与RPL5、RPL8、RPL10A、RPS27、RPS10、RPS5、RPS24、RPS19、RPS14、RPS12等基因共同作用于宫颈鳞状细胞癌的发生过程中。