基于生物信息学和机器学习挖掘糖尿病足溃疡中线粒体自噬相关靶基因并分析其免疫相关性
[摘要]"目的"通过生物信息学及机器学习挖掘糖尿病足溃疡(diabetic"foot"ulcer,DFU)中线粒体自噬相关靶基因并分析其免疫相关性。方法"通过基因表达综合数据库(Gene"Expression"Omnibus,GEO)获得糖尿病足溃疡相关数据集并筛选差异基因(differential"expressed"genes,DEGs),在Genecards数据库获得线粒体自噬相关基因,二者取交集后对所获得的交集基因进行基因本体论(gene"ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto"Encyclopedia"of"Genes"and"Genomes,KEGG)、蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein"interaction,PPI)分析,利用PPI筛选出核心基因后使用支持向量机递归特征消除、最小绝对收缩和选择算子、随机森林、极端梯度提升4种机器学习模型挖掘线粒体自噬相关靶基因。对DEGs进行免疫浸润分析,将分析结果与靶基因交汇获得靶基因与免疫浸润的相关性。结果"GO富集结果显示主要富集于线粒体自噬的调节等,KEGG富集结果显示主要富集于低氧诱导因子-1信号通路、p53信号通路、AMPK信号通路等。机器学习结果显示TP53、CYCS为靶基因。免疫浸润结果显示TP53与浆细胞、调节性T细胞、辅助性滤泡T细胞、CD8+T细胞、单核细胞有明显相关性。CYCS与记忆B细胞、CD8+T细胞、单核细胞、浆细胞、调节性T细胞有明显相关性。结论"TP53、CYCS可能是糖尿病足溃疡中调节线粒体自噬的靶基因,对改善氧化应激具有关键作用;且浆细胞、T细胞等免疫细胞失调也可能对线粒体自噬有一定影响。[关键词]"生物信息学;机器学习;糖尿病足溃疡;线粒体自噬
[中图分类号]"R34""""""[文献标识码]"A""""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2025.02.008
Mining"mitophagy-related"target"genesnbsp;in"diabetic"foot"ulcers"and"analysing"their"immune"relevance"based"on"bioinformatics"analysis"and"machine"learning
WU"Yu,"SHAN"Bin,"ZENG"Zhaoyang
College"of"Integrated"Traditional"Chinese"and"Western"Medicine ......
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