基于生物信息学的小细胞食管癌基因表达谱及拷贝数变异研究

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1、万方数据复旦大学硕士学位论文基于生物信息学的小细胞食管癌基因表达谱及拷贝数变异研究院系：肿瘤医院专业：肿瘤学姓名：刘笛导师：樊叹副教授导师组：茅静芳副教授来松涛副教授万方数据目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一2引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一8第一部分小细胞食管癌基因表达谱研究材料与方法-_-⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯12结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15讨{仑⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28／J、结⋯．⋯⋯⋯⋯一⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯一3

2、2第二部分小细胞食管癌基因拷贝数变异研究材料与方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯32结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯36讨{仑⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43小结⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯48参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯-49综述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯一53后记⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一61致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一62万方数据复旦大学硕士学位论文一中文摘要摘要基于生物信息学的小细胞食

3、管癌基因表达谱及拷贝数变异研究背景与目的：小细胞食管癌是一种高度恶性的食管原发肿瘤，由于其较为罕见，至今无法设计前瞻性临床研究，亦无治疗指南。基于小细胞食管癌与小细胞肺癌在生物学行为、病理组织形态、某些免疫组化指标方面一定程度的相似性，目前临床上参考小细胞肺癌对小细胞食管癌进行分期和治疗，但尚无分子生物学依据。即便是借鉴了小细胞肺癌的治疗模式，小细胞食管癌初治后极易复发转移，二线治疗疗效差，远期生存率未显著提高，总体疗效仍不理想。目前小细胞食管癌分子遗传学的研究几为空白，而参考小细胞肺癌治疗模式所获疗效是否已达最优尚不得而知，因此迫切需要深入

4、了解其分子特征从而筛选有效的治疗靶点。本研究将借助人类全基因组芯片平台首次从基因表达谱和拷贝数变异的角度对小细胞食管癌及与其可能较为相关的肿瘤．小细胞肺癌、食管腺癌／鳞癌进行分析、比较，了解可能为潜在治疗靶标的肿瘤相关基因，以期为小细胞食管癌后续的基础和疗效研究提供依据或提示研究方向。材料与方法：复旦大学附属肿瘤医院组织库近期收集的三对小细胞食管癌及癌旁新鲜冰冻组织标本，经标准流程进行RNA及DNA抽提、纯化、质检后，采用AffymetrixHumanU133Plus2．0Array对小细胞食管癌转录水平基因表达模式进行分析，并从NCBI基因

5、表达综合数据库中筛选同芯片平台、近3年的小细胞食管癌、食管腺癌、食管鳞癌及相应正常组织(GSE30219、GSE26886)I拘原始基因表达谱数据，与小细胞食管癌的表达谱数据进行比较。上述肿瘤与相应癌旁或正常组织分别归一化后，以错误发现率(FalseDiscoveryRate，FDR)

6、癌的基因拷贝数变异(copynumbervariations，CNVs)研究利用基于芯片的比较基因组杂交技术(array．basedComparativeGenomicHybridization，aCGH)，芯片平台为AgilentHumanaCGH4x180kArray。使用CytoGenomics2．7．8．0软件进行质控及CNVs筛选，2对及以上样本出现的CNVs定义为高频且研究范围仅限于常染色体。将至少l侈lJdx细胞食管癌的CNVs所涉及基因与表达谱研究中以FDR<0．01且FC三2标准筛选所得的DEGs采用RefseqTransc

7、riptID进行CNV和表达谱的关联，共同的基因使用DAVID6．7进行注释。为进一步研究CNV对基因mRNA表达的影响，本研究借鉴文献中的方法进行小细胞食管癌aCGH数据与表达谱数据的整合分析，计算高频区段基因的拷贝数相关基因表达倍数变化CNV-FC，使用SPSS19．0计算L092(基因拷贝信号)和L092FC的Pearson相关系数r及相勘值，CNV-FC三2且r≥0．6(p<0．05)的基因视为可能有意义的靶基因。最后，参考已发表文献进行小细胞食．’．万方数据复旦大学硕士学位论文一中文摘要管癌与小细胞肺癌、食管鳞癌的CNVs及涉及基因

8、的比较。结果：3对小细胞食管癌及相应癌旁组织提取RNA及DNA满足质控要求，基因表达谱及aCGH芯片实验质量良好。表达谱研究结果显示，与癌旁组织相比，小细胞食管癌筛