[發(fā)明專利]一種利用生物信息學(xué)篩選疾病標(biāo)志物的方法及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011059286.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN114333991A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉偉亮;楊躍梅;李立杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京璦格干細(xì)胞科技有限公司
• 主分類號(hào): G16B20/20
• 分類號(hào): G16B20/20;G16B30/00;C12Q1/6883
• 代理公司: 北京慧尚知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11743
• 代理人: 吉海蓮;鮑曉芳

1.一種利用生物信息學(xué)篩選疾病標(biāo)志物的方法，具體步驟為：

(1)GEO數(shù)據(jù)芯片獲取，根據(jù)分類不同選擇不同來源的芯片，所述芯片包括mRNA和miRNA芯片，所述芯片數(shù)量大于等于2；

(2)一級(jí)靶基因的獲取與分析，利用在線分析軟件GEO2R對(duì)mRNA基因進(jìn)行分組分析，分為疾病組和正常人組，篩選一級(jí)靶基因；

(3)差異miRNA的獲取與分析，獲得log2FC分值高的miRNA，所篩選的差異miRNA包括上調(diào)miRNA不少于2個(gè)和下調(diào)miRNA不少于2個(gè)；

(4)miRNA調(diào)控基因預(yù)測，利用數(shù)據(jù)庫TargetScan、miRTarbase、miRWalk或miRDB聯(lián)合對(duì)步驟(3)對(duì)篩選出的差異miRNA進(jìn)行調(diào)控基因預(yù)測，獲得miRNA的調(diào)控基因；

(5)mRNA-miRNA網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，將步驟(4)獲得的miRNA的調(diào)控基因再與步驟(2)的一級(jí)靶基因數(shù)據(jù)集取交集，得到二級(jí)靶基因；

(6)蛋白-蛋白互作網(wǎng)絡(luò)分析，利用數(shù)據(jù)庫STRING通過蛋白互作網(wǎng)絡(luò)分析獲得三級(jí)靶基因；

(7)對(duì)三級(jí)靶基因進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，通過公開文獻(xiàn)報(bào)道篩除已經(jīng)被研究過的靶基因，或得清洗后的三級(jí)靶基因；

(8)通過疾病相關(guān)性預(yù)測獲得最終新的疾病標(biāo)志靶基因，利用CTD數(shù)據(jù)庫(http://ctdbase.org/)查看三級(jí)靶基因在皮膚疾病中評(píng)分情況，并獲得最終能夠作為疾病診斷的疾病標(biāo)志靶基因。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中篩選一級(jí)靶基因條件定位：p0.05|log2FC|1時(shí)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述疾病包括結(jié)腸炎、炎性腸病、潰瘍性結(jié)腸炎、克羅恩氏病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、骨質(zhì)疏松、非酒精性脂肪肝、糖尿病、葡萄糖耐受不良、肥胖癥、代謝綜合征、移植物抗宿主疾病、硬化癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、青少年類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、眼病、葡萄膜炎、皮膚疾病、腎臟疾病、血液疾病、自身免疫性肝病、其它風(fēng)濕病、內(nèi)分泌疾病、脈管炎、硬皮病、CREST、神經(jīng)疾病、肺病、肌炎、耳病、重癥肌無力、全身性紅斑狼瘡、特發(fā)性血小板減少性紫癜、硬皮病、混合型結(jié)締組織疾病、腹腔疾病或任何其他免疫相關(guān)或免疫介導(dǎo)的障礙性疾病。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述硬化癥為瘢痕疙瘩。

5.如權(quán)利要求1～4任意一項(xiàng)所述方法在瘢痕疙瘩標(biāo)志物篩選中的應(yīng)用。

6.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，具體步驟為：(1)GEO數(shù)據(jù)芯片獲取，根據(jù)分類不同選擇不同來源的芯片，所述芯片包括mRNA和miRNA芯片，所述芯片數(shù)量大于等于2；

(2)一級(jí)靶基因的獲取與分析，利用在線分析軟件GEO2R對(duì)mRNA基因進(jìn)行分組分析，分為瘢痕疙瘩組和正常人組，篩選一級(jí)靶基因；

(3)差異miRNA的獲取與分析，獲得log2FC分值高的miRNA，所篩選的差異miRNA包括上調(diào)miRNA不少于2個(gè)和下調(diào)miRNA不少于2個(gè)；

(4)miRNA調(diào)控基因預(yù)測，利用數(shù)據(jù)庫TargetScan、miRTarbase、miRWalk或miRDB聯(lián)合對(duì)步驟(3)對(duì)篩選出的差異miRNA進(jìn)行調(diào)控基因預(yù)測，獲得miRNA的調(diào)控基因；

(5)mRNA-miRNA網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，將步驟(4)獲得的miRNA的調(diào)控基因再與步驟(2)的一級(jí)靶基因數(shù)據(jù)集取交集，得到二級(jí)靶基因；

(6)蛋白-蛋白互作網(wǎng)絡(luò)分析，利用數(shù)據(jù)庫STRING通過蛋白互作網(wǎng)絡(luò)分析獲得三級(jí)靶基因；

(7)對(duì)三級(jí)靶基因進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，通過公開文獻(xiàn)報(bào)道篩除已經(jīng)被研究過的靶基因，或得清洗后的三級(jí)靶基因；

(8)通過疾病相關(guān)性預(yù)測獲得最終新的疾病標(biāo)志靶基因，利用CTD數(shù)據(jù)庫(http://ctdbase.org/)查看三級(jí)靶基因在皮膚疾病中評(píng)分情況，并獲得最終能夠作為疾病診斷的瘢痕疙瘩標(biāo)志靶基因。