摘要

目的 基于加权基因共表达网络分析(WGCNA)筛选阿尔茨海默病(AD)的血液关键基因。方法 2021年5—7月，利用美国国家生物技术信息中心基因表达综合数据库收集AD相关数据，以AD患者为实验组，以年龄匹配的健康老年人为对照组。采用WGCNA构建差异基因的共表达网络，以进一步筛选与临床特征相关性较高的基因模块。利用注释、可视化和集成发现的数据库(DAVID)对基因模块进行GO富集分析和KEGG通路富集分析。以基因显著性(GS)>0.9和模块身份(MM)>0.9为临界标准筛选模块中的核心基因，再使用Cytoscape的cytoHubba插件筛选蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络中的关键基因。结果 本研究数据集为GSE97760队列的19个血液样本，其中实验组10个血液样本、对照组9个血液样本。最终拆分出4个基因共表达模块，结果显示，黑色模块与AD呈正相关(r=0.89)，绿色模块与AD呈负相关(r=-0.90)。GO富集分析结果显示，黑色模块和绿色模块基因的生物学功能主要富集于转录、参与泛素依赖性蛋白质分解代谢过程的蛋白质泛素化，细胞组成主要富集于核、核质，分子功能主要富集于蛋白质结合、DNA结合、泛素蛋白转移酶活性。KEGG通路富集分析结果显示，黑色模块和绿色模块基因主要调节途径包括PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路。在黑色模块中共得到4个关键基因(CUL5、RBM25、SRSF10、SRSF2)，其中CUL5的最大团中心性(MCC)、最大相邻成分(MNC)、节点连接度(degree)、边缘渗滤分量(EPC)均最大。结论 CUL5是AD的血液关键基因，其可调控PI3K-Akt、MAPK信号通路，并有望成为AD潜在的诊断和治疗靶点。

关键词