Page 32 - 南京医科大学学报自然科学版
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第43卷第7期
·918 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2023年7月
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低于 10% 。胰腺癌发生隐匿、起病早期阶段无症 B4GALT5的功能在肝细胞癌 [14] 、妇科肿瘤 [15] 中已有
状、迄今尚缺乏可靠的早期诊断生物标志物与特异 报道,但是B4GALT5在胰腺癌中的作用迄今尚未见
敏感的诊断方法等都是导致胰腺癌确诊晚、治疗难 报道。本研究还进一步在本中心的胰腺生物样本
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和病死率高的根源 。目前糖类抗原 CA19⁃9 虽然 组织和胰腺癌细胞系中验证了 B4GALT5 的表达情
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被广泛用于胰腺癌发生与预后的监测 ,但由于大 况,通过系列体外实验证明了其在胰腺癌恶性生物
约有 10%的人群不表达 Lewis 抗原,CA19⁃9 也可在 学行为中的作用。
良性胰胆管疾病和胆道梗阻的情况下升高等原因,
1 资料和方法
CA19⁃9 尚不能提供足够的准确性来早期发现和诊
断胰腺癌。为了解决胰腺癌早期诊断、根治、预后 1.1 资料
等棘手问题,探索新的生物标志物是重要和紧要的 本研究从公共癌症基因组图谱数据库(TCGA,
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研究工作 。 https://portal.gdc.cancer.gov/)中获得了178例胰腺癌
糖基化是在酶的控制下,将糖链连接到糖类、 患者和4例正常胰腺样本的转录组测序数据和相关
脂类或蛋白质分子上的过程。糖基化代表了一组 临床参数(如性别、年龄、分级、TNM 分期、生存期
独特的蛋白质修饰,可能涉及单糖甚至整个寡糖 等)。另外 165 个正常胰腺样本的信息来自基因型
(聚糖)与糖蛋白内的特定氨基酸相连接的过程。 组织表达数据库(GTEx,https://www.gtexportal.org/
糖基化修饰主要发生在高尔基体和内质网中,反映 home/index.html)。糖基化相关基因集来源于在线
了一系列复杂的酶、细胞器和其他因素的协调作 数据库GGDB(GlycoGene DataBase,https://acgg.asia/
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用,糖链与脂质和蛋白质连接的两种最常见的机制 ggdb2/) 。验证样本集来源于南京医科大学第一
是O⁃连接和N⁃连接的糖基化 。 附属医院胰腺中心 2019—2022 年行胰十二指肠切
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糖基化也是肿瘤转化过程中的表观遗传学变 除术 60 例患者的胰腺癌组织和配对的邻近非肿瘤
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化之一 。肿瘤中的异常糖基化修饰在 50 年前被 组织,组织样本由 ISO90012015 质量认证的胰腺专
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首次描述 ,迄今,许多研究表明糖基化基因主导 病生物样本库提供,并由两位病理医生核对与证
的糖基化修饰与肿瘤的发生发展密切相关 [10] 。特 实。医院伦理委员会批准了该研究使用患者的生
别是,聚糖不能像蛋白质和核酸那样直接从基因组 物样本(伦理号:2020⁃SRFA⁃364),所用的生物样本
编码模板合成,其保真度主要取决于糖基转移酶 均有书面的患者签名知情同意书。
(glycosyltransferase,GT)的特异性,后者通过一次 1.2 方法
添加一种糖来合成复杂的聚糖。大多数真核生物 1.2.1 糖 基 化 相 关 的 差 异 表 达 基 因(differential
GT 定位于分泌通路的腔内,并在向细胞表面或细 expression genes related to glycosylation,DE⁃GRG)的
胞外间隙转运时修饰蛋白质和脂质 [11] 。与未恶性 筛选
转化的细胞相比,肿瘤细胞显示出异常的糖基化改 使用 Wilcoxon 检验进行糖基化差异基因的鉴
变,异常的糖基化已被认为是所有癌症的一个普遍 定,纳入标准为 P < 0.05 且|log2FC|≥1。使用 R 包
标志。 “ComplexHeatmap”绘制聚类热图。
通过系统整合在公共数据库 TCGA 与 GTEx 中 1.2.2 单因素Cox分析
胰腺癌患者生物样本的测序数据,本研究筛选出 使用 R 包“survival”进行单变量 Cox 分析,筛选
与胰腺癌预后相关的糖基化差异表达基因,其中, 出与胰腺癌患者生存相关的DE⁃GRG。
风险比(hazard ratio,HR)最大的基因是β⁃1,4⁃半乳 1.2.3 GO/KEGG富集分析
糖 基 转 移 酶 5(beta ⁃ 1,4 ⁃ galactosyltransferase 5, GO 分析用于对基因或蛋白质进行功能分类,
B4GALT5)。B4GALT5 是 7 个β⁃1,4⁃半乳糖基转移 主要应用于基因表达谱分析、蛋白质互作网络分析
酶基因之一,B4GALT5 催化半乳糖从 UDP⁃半乳糖 和新基因功能预测等领域。KEGG分析主要针对生
向葡萄糖神经酰胺(GlcCer)转移合成乳糖基神经 物体中的代谢通路。使用 R 包“clusterProfiler”进行
酰胺(LacCer) [12-13] 。B4GALT5 主要存在于细胞表 GO/KEGG富集分析。
面,也定位于高尔基复合体中,类似于其他糖基转 1.2.4 表达验证及生存分析
移酶,它们修饰的蛋白分子作为黏附分子参与基质 应用在线分析网站 GEPIA(http://gepia.cancer⁃
相互作用、细胞扩散和迁移以及信号转导级联。 pku.cn/)对目的基因进行表达水平和预后相关分