目的:通过生物信息学分析方法筛选肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)发病关键基因,验证HCC发病关键基因中与预后有关的基因。方法:从基因表达数据库(Gene Expression Omnibus,GEO数据库)下载GSE112790和GSE101685数据集,筛选2个数据集中HCC组织和癌旁正常组织的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),利用基因本体论(gene ontology,GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)信号通路分析DEGs的生物学过程和相关信号通路,利用Cytoscape软件从DEGs构建的蛋白质相互作用网络中筛选出10个关键基因,验证其中与预后有关的基因。结果:2个数据集共筛选出344个DEGs,其中104个上调,240个下调。GO富集分析显示,DEGs主要富集在细胞周期过程、有丝分裂细胞周期过程、有机酸代谢过程、羧酸代谢过程和草酸代谢过程。KEGG信号通路分析显示,DEGs富集在细胞色素P450-外源性物质代谢通路、p53信号通路、细胞色素P450-药物代谢通路、代谢通路、亚油酸代谢通路等。CDK1、CCNB1、CCNA2、CCNB2、MAD2L1、AURKA、TTK、CDC20、NDC80和BIRC5可能在HCC的发生发展中发挥作用。组织标本验证结果显示,HCC组织CDK1和MAD2L1 m RNA表达水平高于癌旁正常组织,且差异均有统计学意义(P<0.001)。生存分析结果显示,CDK1低表达组HCC患者生存期长于高表达组HCC患者,且差异有统计学意义(P=0.030);而MAD2L1与HCC患者预后无关联(P=0.481)。结论:CDK1、CCNB1、CCNA2、CCNB2、MAD2L1、AURKA、TTK、CDC20、NDC80和BIRC5可能在HCC的发生发展中发挥作用。其中CKD1与HCC患者预后有关联,可能成为新的HCC预后生物标志物。
