identification of druggable hub genes and key pathways associated with cervical cancer by protein-protein interaction analysis: an in silico study

Background: the uncontrolled growth of abnormal cells in the cervix leads to cervical cancer (cc), the fourth most common gynecologic cancer. so far, many studies have been conducted on cc; however, it is still necessary to discover the hub gene, key pathways, and the exact underlying mechanisms involved in developing this disease. objective: this study aims to use gene expression patterns and protein-protein interaction (ppi) network analysis to identify key pathways and druggable hub genes in cc.materials and methods: in this in silico analysis, 2 microarray gene expression datasets; gse63514 (104 cancer and 24 normal samples), and gse9750 (42 cancer and 24 normal samples) were extracted from gene expression omnibus to identify common differentially expressed genes between them. gene ontology and kyoto encyclopedia of genes and genomes pathway analysis were performed via the enrichr database. string 12.0 database and cytohubba plugin in cytoscape 3.9.1 software were implemented to create and analyze the ppi network. finally, druggable hub genes were screened.results: based on the degree method, 10 key genes were known as the hub genes after the screening of ppi networks by the cytohubba plugin. ncapg, kif11, ttk, pbk, melk, aspm, tpx2, bub1, top2a, and kif2c are the key genes, of which 5 genes (kif11, ttk, pbk, melk, and top2a) were druggable.conclusion: this research provides a novel vision for designing therapeutic targets in patients with cc. however, these findings should be verified through additional experiments.

شناسایی ژن های هاب داروپذیر و مسیرهای کلیدی مرتبط با سرطان دهانه رحم با تجزیه و تحلیل برهمکنش پروتئین پروتئین: یک مطالعه in silico

مقدمه: رشد کنترل نشده سلول­های غیرطبیعی در دهانه رحم منجر به شروع سرطان دهانه رحم، چهارمین سرطان شایع زنان می­شود. تاکنون مطالعات زیادی بر روی سرطان دهانه رحم انجام شده است، با این حال، کشف ژن­های هاب، مسیرهای کلیدی و مکانیسم­های دقیق ایجاد این بیماری ضروری به نظر می­رسد.هدف: هدف از این مطالعه استفاده از الگوهای بیان ژن و آنالیز شبکه برهمکنش پروتئین-پروتئین (ppi) برای شناسایی مسیرهای کلیدی و ژن‌های هاب     داروپذیر در درمان سرطان دهانه رحم می­باشد.مواد و روش­ ها: در این آنالیز in silico، دو مجموعه داده بیان ژن ریزآرایه gse63514 (104 نمونه سرطان و 24 نمونه طبیعی) و gse9750 (42 نمونه سرطان و 24 نمونه طبیعی) از سایت (geo) gene expression omnibus برای شناسایی ژن­های مشترک با بیان متفاوت در آنها، استفاده شد. تجزیه و تحلیل مسیر go و kegg از طریق پایگاه داده enrichr انجام شد. پایگاه داده12.0 string و پلاگین cytohubba در نرم­افزار 3.9.1 cytoscape برای ایجاد و تجزیه و تحلیل شبکه برهم­کنش ppi به کار برده شد. در نهایت، ژن­های هاب داروپذیر غربال شد.نتایج: پس از غربالگری شبکه برهم­کنش ppi بر اساس degree توسط پلاگین cytohubba، 10 ژن به عنوان ژن­های هاب مرتبط با سرطان دهانه رحم شناسایی شدند که شامل ncapg، kif11، ttk، pbk، melk، aspm،tpx2 ، bub1، top2a و kif2c می­باشند. در میان این ژن­های هاب، 5 ژن (kif11، ttk، pbk، melk و top2a) داروپذیر هستند.نتیجه ­گیری: این تحقیق چشم­اندازی جدید برای طراحی اهداف درمانی در بیماران مبتلا به سرطان دهانه رحم ارائه می­دهد. با این حال، این یافته­ها باید از طریق آزمایش­های بیشتر تایید شود.