شناسایی بیوانفورماتیکی شبکه تنظیمی mrna-mirna دخیل در تهاجم سرطان ریه

زمینه و هدف: در طول 15 سال گذشته، بینش قابل توجهی در مورد نقش mirnaها در سرطان حاصل شده است. در سرطان های مختلف، mirnaها می توانند به عنوان آنکوژن یا سرکوب کننده تومور عمل کنند و یا با تنظیم بیان ژن‌های هدف متعدد، فرآیند متاستاز را کنترل نمایند. لذا هدف از این مطالعه شناسایی بیوانفورماتیکی شبکه تنظیمی mrna-mirna دخیل در تهاجم سرطان ریه بود.روش بررسی: در این مطالعه تجربی که در سال1400 انجام شد پروفایل بیانی ژن های بیماران مبتلا به سرطان ریه، از داده های rnaseq موجود در پایگاه داده اطلس ژنوم سرطان (tcga) با استفاده از پکیج tcgabiolinks تهیه شد. mrnaها و mirnaها با بیان متفاوت با استفاده از پکیج های edger و limma در نرم افزار r شناسایی شدند و در ادامه با کمک دو پایگاه targetscan و mirwalk، اهداف آنها پیش بینی شد. متعاقباً، شبکه تنظیم‌کننده تعامل mirna-mrna با استفاده از نرم‌افزار cytoscape به تصویر کشیده شد. داده‌‌های جمع‌آوری شده با استفاده از آزمون‌های فرض چندگانه(multiple hypothesis testing)و میزان کشف اشتباه (false discovery rate) تجزیه و تحلیل شدند. یافته‌ها: نتایج بیوانفورماتیکی شناسایی شبکه تنظیمی mirna-mrna اختصاصی تهاجم سرطان ریه، نشان داد که شش mirna هاب، شامل؛ hsalet-7c-5p، hsalet-7b-5p، hsalet-7e-5p، hsa-mir-68385p، hsa-mir-320b و hsa-mir-4458تنظیم کننده ژن های افزایش یافته در وضعیت تهاجم ریه و چهار mirna هاب، تنظیم کننده ژن های کاهش یافته در این وضعیت، شامل؛ hsa-mir-92a3p، hsa-mir-2045p، hsa-mir-243p و hsa-mir-5063p می باشند. نتیجه گیری: یافته‌های مطالعه حاضر نشان می‌دهد که یک شبکه mirna-mrna خاص با تهاجم سرطان ریه مرتبط است که این بینش جدید در مورد مکانیسم مولکولی تهاجم سرطان ریه به شناسایی بیومارکرهای مولکولی و اهداف درمانی برای این بدخیمی می انجامد. mirnamrna،

Bioinformatics Identification of miRNA-mRNA Regulatory Network Contributing to Lung Cancer Invasion

Background aim: Over the past 15 years, significant insights have been gained into the roles of miRNAs in cancer. In various cancers, miRNAs can act as oncogenes, tumor suppressors, or control the metastasis process by modulating the expression of numerous target genes. The aim of the present study was to identify molecular network of miRNAmRNA regulating lung cancer invasion, by bioinformatics approaches. Methods: In this experimental study that was done in 2022, gene expression profiles of patients with lung cancer were collected from the RNASeq data of Cancer Genome Atlas (TCGA), by TCGAbiolinks package. Differentially expressed miRNAs and mRNAs were identified using ldquo;limma rdquo; and ldquo;edgeR rdquo; R packages and their targets were predicted by 2 databases; miRWalk, and Targetscan. Subsequently, the interaction regulatory network of miRNAmRNA visualized using Cytoscape software. Data analysis was performed using Testing Multiple Hypotheses and False Discovery Rate. Results: The results of bioinformatics analysis of the lung cancer invasion specific miRNAmRNA regulatory network, showed that six hub miRNAs including; hsalet7c5p, hsalet7b5p, hsalet7e5p, hsamiR68385p, hsamiR320b and hsamiR4458, are regulator of the lung cancer invasion upregulated genes and four hub miRNAs are regulator of this situation downregulated gene including; hsamiR92a3p, hsamiR2045p ,hsamiR243p and hsamiR5063P. Conclusion: The results in our study suggest that a specific miRNAmRNA network is associated with the lung cancer invasion which this new insight into the molecular mechanism of lung cancer invasion result in the identification of molecular biomarkers and therapeutic targets for this malignancy.