5-甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用制造技术

本发明专利技术属于医学分子诊断技术领域，具体涉及一种5

【技术实现步骤摘要】
5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用


[0001]本专利技术属于医学分子诊断
，具体涉及一种5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用。

技术介绍

[0002]肝细胞癌（HCC）是全球第四常见的恶性肿瘤类型，预后极差，每年导致80多万人死亡。尽管手术、放疗、化疗、靶向治疗和免疫治疗等治疗方式在近几十年取得了突破性进展，但由于早期发现率低、HCC发生率高以及复杂的潜在分子机制，患者的预后仍然很差。因此，提高对HCC发病机制的认识，确定有效干预HCC的新治疗目标，有助于改善患者预后。
[0003]近年来，大量文献表明，表观遗传调控机制的异常，如转录后修饰，在肿瘤进展中起着关键作用。特别是，RNA甲基化的调节作用引起了研究人员的关注。研究最好的RNA甲基化之一，5
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甲基胞嘧啶（缩写m5C），与多种恶性肿瘤的促癌作用有关，如膀胱癌和食管癌。m5C是一种转录后修饰，在哺乳动物的信使RNA（缩写mRNA）、翻译RNA（缩写tRNA）和核糖体RNA（缩写rRNA）中广泛检测到，具有动态、保守和组织特异性特征。m5C在稳定的tRNA翻译和rRNA加工中发挥着不可替代的作用。最近的研究发现，m5C参与mRNA的核输出，并通过其调节因子Aly/REF输出因子（ALYREF）和Y盒结合蛋白（YBX1）促进mRNA的稳定性（Nat. Cell Biol.,2019,21, 978）。Sun等人证明m5C调节因子NOP2/Sun结构域家族成员2（NSUN2）以m5C依赖性方式促进HCC进展（Oncogene,2020,39, 6906）。m5C在整个细胞中的广泛分布表明，这种修饰对细胞生物学行为具有广泛的影响。因此，推测m5C修饰可能通过多种途径改变肿瘤细胞的生物学行为，而这方面的研究相对较少。
[0004]尽管已经对m5C调节器进行了一些生物信息学分析，但由于检测调节器的功能非特异性，研究结论的价值有限。因此，寻找新的肝癌标志物，尤其是预警监测和早期诊断的标志物是对于提高早期肝癌的诊断率，实现早期干预治疗，降低肝癌病死率具有非常重要的意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用。
[0006]为了实现以上目的，本专利技术5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用采取的技术方案为：5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用。
[0007]优选地，5
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甲基胞嘧啶在肝癌组织中的含量高于邻近组织中的含量。
[0008]优选地，5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的指标为5
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甲基胞嘧啶甲基化和转录组学数据。
[0009]优选地，5
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甲基胞嘧啶相关的基序为CUWCM、GWRGA、ADUACA、CUWCV、GGADRA、CSUGH、UARUCCA、AHUACA中的至少一种。
[0010]优选地，5
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甲基胞嘧啶相关的基因为37个具有预后基因。
[0011]优选地，5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的标志物为聚类2和聚类3。
[0012]优选地，与肝癌相关的通路为细胞周期、p53相关通路、WNT通路、RTK/RAS通路、磷酸肌醇3
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激酶（PI3K）通路、Notch通路、Hippo通路和Myc通路。
[0013]优选地，5
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甲基胞嘧啶相关的基因为EZH2、ANXA10、HAVCR1、MYCN、CDCA8、CCNJL、OSGIN1、G6PD、SLC1A7、CBX2、CREG2、FBLL1、ELFN1、MEX3A和SNHG4。
[0014]优选地，预后标志物为RiskScore，其中，RiskScore是基因表达水平与每个基因的风险系数之间的乘积之和。
[0015]本专利技术的有益效果：本申请构建了基于m5C相关基因的预后模型，发现广泛分布的m5C位点在HCC中的分布与邻近组织相比存在差异。代谢过程在高甲基化HCC中受到抑制，而免疫检查点和多个经典肿瘤通路则显著上调。m5C相关预后模型的构建具有良好的预测性能，表明m5C在HCC患者预后中的重要作用。总之，在细胞中发现了广泛的m5C修饰，并显示其通过代谢、免疫和多种肿瘤途径的上调而与HCC进展密切相关。本申请为进一步理解m5C在细胞中的综合作用以及基于m5C的治疗靶点的开发奠定了基础。
附图说明
[0016]图1中：A为本申请分析流程图；B为甲基化RNA免疫沉淀测序（meRIP Seq）示意图；图2中：A为m5C位点在肝细胞癌和邻近组织中的分布图；B为甲基组学数据对HCC和邻近组织的PCA图；C为转录组数据对HCC和邻近组织的PCA图；D为HCC和邻近组织中mRNA的最显著基序图；E为 HCC和邻近组织中lncRNA的最重要基序图；F为HCC和邻近组织中circRNA的最重要基序图；G为mRNA差异甲基化基因的火山图；H为lncRNA中差异甲基化基因的火山图；I为circRNA中差异甲基化基因的火山图；图3中：A为HCC和邻近组织之间差异甲基化基因的GSEA图；B为m5C相关基因的GSEA图；C为HCC和邻近组织之间甲基化和转录组学有显著差异的基因的基因本体（GO）生物学过程；D为基于甲基化和转录组单样本GSEA（ssGSEA）得分； E为在甲基化和转录组学差异的基因的联合分析；F为蛋白质
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基于m5C相关基因的蛋白质相互作用网络，其中，红色圆圈中的基因是MCODE定义的高连通性模块；图4 为m5C相关肝细胞癌亚型的鉴定，A为当K＝4时的非负矩阵因子分解聚类热图；B为当K＝2
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6时，同系物、离散度和其他指标的变化趋势图；C为聚类2和聚类3之间的Kaplan
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Meier分析图；D为聚类2和3之间m5C调节器之间的差异图；E为簇2和簇3之间差异表达基因的火山图；图5为高甲基化组和低甲基化组之间的功能差异分析，A
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C为高甲基化和低甲基化组（生物过程[BP]、分子功能[MF]和细胞成分[CC]）之间差异表达基因（DEG）的基因本体（GO）富集分析图；D为高甲基化和低甲基化组间DEG的基因集富集分析图；图6为高甲基化组和低甲基化组之间免疫和经典肿瘤途径的差异分析，A为基于单样本基因集富集分析的各组间免疫浸润得分的差异图；B为各组间免疫检查点基因表达的差异图；C为基于ssGSEA，高甲基化组和低甲基化组之间的代谢、转录调控和多个典型肿瘤途径的差异图；图7为m5C相关预后模型的构建，A为高甲基化组和低甲基化组之间预后相关差异
表达基因LASSO中lambda变化的轨迹图；B为lambda与自变量的置信区间轨迹图；C为高风险组和低风险组的预后差异显著图；D为基于确定的风险得分的接收器操作特性曲线分析图；E为RiskScore和Stage_T的小提琴图；F为RiskScore和Stage的小提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用。2.根据权利要求1所述的5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用，其特征在于：所述5
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甲基胞嘧啶在肝癌组织中的含量高于邻近组织中的含量。3.根据权利要求1所述的5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用，其特征在于：所述5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的指标为5
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甲基胞嘧啶甲基化和转录组学数据。4.根据权利要求1所述的5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用，其特征在于：所述5
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甲基胞嘧啶相关的基序为CUWCM、GWRGA、ADUACA、CUWCV、GGADRA、CSUGH、UARUCCA、AHUACA中的至少一种。5.根据权利要求1所述的5
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甲基胞嘧啶在肝癌预后中的应用，其特征在于：所述5
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甲基胞嘧啶相关的基因为37个具有预后基因。6.根据权利要求1所述的5
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【专利技术属性】
技术研发人员：郭文治，张起尧，郭彦旭，陈亚斌，张嘉程，闫志平，郭冉，丁明杰，方浩然，
申请(专利权)人：郑州大学第一附属医院，
类型：发明
国别省市：