Identifizierung von biologischen Biomarkern für den kupperten Tod in der Alzheimer-Krankheit basierend auf Bioinformatik und maschinellem Lernen und klinischer Validierung und Vorhersage potenzieller chinesischer Medizin

YU Guofang ,  

ZHAO Chenling ,  

TIAN Liwei ,  

YANG Wenming ,  

DONG Ting ,  

摘要

Das Ziel dieser Studie ist es, bioinformatische und maschinelle Lernmethoden zu verwenden, um biologische Biomarker für den Kupfertod bei der Alzheimer-Krankheit (AD) zu identifizieren und auf klinische Proben zu validieren und potenzielle chinesische Arzneimittel vorherzusagen. Die Methoden verwenden die integrierte Genexpressdatenbank (GEO), um Gene zu erhalten, die im AD-Gruppe gegenüber der Normalgruppe differentiell exprimiert werden, und mit den berichteten Kupfertodgenen zu schneiden, unterschiedlich exprimierte Kupfertod-Gene zu erhalten; Verwenden Sie maschinelle Lernmethoden, um zentrale Kupfertod-Gene der AD zu identifizieren. Sammeln peripherer Leukozyten von klinischen Patienten mit Alzheimer-Krankheit, Verwendung der Echtzeit-PCR-Technik (Real-Time-PCR) zur klinischen Validierung der relativen Genexpressionsebene. Vorhersage potenzieller chinesischer Arzneimittel zur Regulierung des Kupfertodes, die die Alzheimer-Krankheit mit der COREMINE-Datenbank behandeln. Ergebnisse Es wurden insgesamt 12 mit dem Kupfertod verbundene Biomarker erhalten, die hauptsächlich am tricarbonsäurezyklus, am 2-Oxo-Säurestoffwechsel und am Kohlenstoffstoffwechsel der Wege beteiligt sind. Verwenden von 4 maschinellen Methoden, um schließlich 5 zentrale Gene auszuwählen, Dihydroliponamiddeshydrogenase (DLD), Glutaminase (GLS), Unterstützung E1 der Pyruvatdehydrogenase β (PDHB), Kernfaktor (erythrozytenabgeleiteter) Faktor zugehöriger Faktor 2 (NFE2L2) und E2-Untereinheit der Dihydroliponamid verzweigte Deshydrogenase (DBT). Klinisch sammeln normale Gruppe und Alzheimer-Patienten jeweils 30 Fälle, im Vergleich zur normalen Gruppe zeigte die AD-Gruppe eine signifikante Abnahme des MMSE (Mini-Mental State Examination) und des MoCA (Montreal Cognitive Assessment) (P < 0,01), Homocystein (Hcy), Interleukin-6 (IL-6), C-reaktives Protein (CRP), Amyloid-β (Aβ) zeigten eine signifikante Zunahme (P < 0,01), die Methode (MDA) zeigte eine signifikante Abnahme (P < 0,01) Die SOD-Enzymbetagung (SOD) zeigte eine signifikante Abnahme (P < 0,01) Die relative mRNA-Expressionsebene von NFE2L2 und DBT wurde aufwärts reguliert (P < 0,05), DLD, GLS, Die relative mRNA-Expressionsebene von PDHB zeigte eine signifikante Abnahme (P < 0,01). Regulierung des Kupfertodes bei der Alzheimer-Krankheit Behandlung von chinesischen Arzneimitteln Überwiegend heiß, flach, kalt und fünf Geschmack, Rückkehr zur Leber, Milz, Magen, Nierenleitung, mit hauptsächlichem Effekt, um den Haupt-Phlegm zu unterdrücken. Fazit DLD, GLS, NFE2L2, PDHB und DBT können als neue molekulare Diagnosemarkern für den mit dem Kupfertod verbundenen krankheits der Alzheimer-Krankheit dienen, die potenziellen Behandlungsmethoden der Alzheimer-Krankheit können neue Ideen für die Behandlung von chinesischer Medizin liefern.

关键词

Alzheimer-Krankheit; sterben von Kupfer; Bioinformatik; maschinelles Lernen; chinesische Medizin Vorhersage

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