[发明专利]应用转录组学筛选全氟辛烷磺酸毒性枢纽基因和关键信号通路的方法

权利要求书

1.一种筛选或辅助筛选PFOS毒性枢纽基因和关键通路的方法，包括如下步骤：

A1)将实验动物分为对照组和PFOS暴露组，对所述对照组进行空白溶剂给药处理，对所述PFOS暴露组进行PFOS溶液给药处理，分别得到给药处理后的对照组和PFOS暴露组实验动物；所述PFOS溶液的溶质为PFOS，溶剂为所述空白溶剂；所述实验动物为大鼠，所述给药处理为：连续灌胃给药28天，PFOS给药量为2.5mg/kg/天；

A2)对A1)中得到的所述给药处理的对照组和PFOS暴露组实验动物取血，提取全血RNA后进行测序得到对照组和PFOS暴露组的转录组原始数据；

A3)对所述转录组原始数据进行处理，获得对照组和PFOS暴露组的基因表达量矩阵；对所述对照组和PFOS暴露组的基因表达矩阵进行处理和筛选，得到所述对照组和PFOS暴露组实验动物的差异表达基因；

A4)对A3)中所述差异表达基因进行GO富集分析和KEGG通路富集分析，得到GO富集分析结果和/或KEGG通路富集分析结果；

A5)对A3)中所述差异表达基因构建蛋白相互作用网络，获得PFOS毒性相关枢纽基因；所述构建蛋白相互作用网络的方法为使用R语言STRINGdb软件包进行构建；然后使用CytoHubba插件选择所述枢纽基因；所述枢纽基因为MNC值前10个基因，所述MNC值为Maximum Neighborhood Component，所述使用STRINGdb包进行构建的过程为：设置参数为：version＝11.0，species＝10116，score_threshold＝900，通过get_interactions函数获得蛋白相互作用关系；

A6)对A3)中所述基因表达量矩阵进行GSEA分析，得到GSEA分析结果；所述进行GSEA分析的方法为使用GSEA软件进行分析；在使用所述GSEA软件进行分析前先确定基因集，所述基因集通过R语言中的biomatR包建立基因集，所述通过biomatR包建立基因集的步骤包括抓取所述实验动物的KEGG数据库数据，建立各个KEGG通路的基因集本地数据库，将数据库导出并转为GSEA软件所需的gmt格式文件，同时将基因表达矩阵转为gct格式文件，并建立cls分组信息文件；所述GSEA软件分析的参数设置为Number of permutations＝1000，Permutation type＝gene set，Metric for ranking genes＝Signal2Noise，进行分析，筛选FDR0.25，pvalue0.1的结果得到显著富集通路；

A7)选取A4)中得到的所述KEGG通路富集分析结果和A6)中得到的所述GSEA分析结果中的共有通路为PFOS毒性相关的关键信号通路。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：A1)中所述空白溶剂为体积比为2％的Tween 20的水溶液。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：A3)中所述筛选的筛选条件为：FoldChange2且Q value0.001；所述Fold Change为所述差异表达基因在PFOS暴露组中的表达量与其在对照组中的表达量的比值；所述Q value为衡量错误发现率的指标。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：A3)中所述处理的方法为使用FPKM作为单位，计算所述对照组和所述PFOS暴露组中基因的表达水平；所述筛选的方法为使用DEGseq分析得出所述对照组和所述PFOS暴露组的差异表达基因。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：A4)中所述进行GO富集分析和KEGG通路富集分析的方法为使用R语言clusterProfiler软件包中的enrichGO函数和enrichKEGG函数进行分析。

6.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序使计算机执行如权利要求1-5中任一权利要求A3)-A7)所述的步骤。