本文“Krüppel-like Factor 4, A Potential Therapeutic Agent for Colorectal Cancer: A Bioinformatics Analysis”在期刊Gene Expression上发表。

投稿：2023年8月10日；修回：2023年9月20日；接受：2023年10月25日；上线：2023年12月18日

研究背景和意义

结直肠癌是全世界最主要的恶性肿瘤之一，癌症相关死亡中排名第三，中晚期的结直肠癌患者治疗效果均不佳，亟需探究新的治疗靶点和肿瘤分子标志物。生物信息学的发展使得可以更好的挖掘结直肠癌和正常组织的转录组数据，可以更好的鉴定结直肠癌的新型分子标志物来用于结直肠癌的早期诊断和检测。

研究方法和结果

方法学

使用到的数据芯片：GEO113513(14个肿瘤组织+14个癌旁正常组织)；GSE21510（123个肿瘤组织+25个正常组织）；GSE21815（11个肿瘤组织+5个正常组织）；GSE32323(17个肿瘤组织+17个正常组织) 。

使用到的生物信息学工具：GEO2R（寻找差异基因）；David（GO基因富集分析）；String（构建蛋白互作网络）；Cytohubba（鉴定核心网络）；NetworkAnalyst（构建基因-miRNA互作网络）；TIMER（免疫浸润分析）；HPA（组织免疫组化定性比较）；GEPIA（TCGA中的生存分析）。

研究结果

图2. 使用图1鉴定的关键基因集构建蛋白互作网络（A）并鉴定互作核心分子（B）

图3. 数据芯片中核心分子的表达水平

图4. 使用NetworkAnalyst构建互作网络。（A）mRNA-miRNA互作网络；（B）mRNA-转录因子互作网络；（C）基因-药物互作网络。

图5. 鉴定出的四个核心基因与结直肠癌免疫浸润情况的相关性

图6. HPA数据库中鉴定出来的核心基因在结直肠癌组织和正常上皮中的蛋白水平免疫组化切片

图7. 核心基因在结直肠癌中的生存预后价值

总结和展望

本研究分析了来自GEO数据库的多个数据集，以确定CRC中差异表达的基因和相互作用网络。继而通过免疫细胞浸润分析和总生存分析，探索其作为生物标志物的潜力。生物信息学分析强调了KLF4基因是CRC患者中潜在药物靶点和生物标志物的一个强有力的候选基因。

然而，还需要进一步的体外和体内实验来验证KLF4基因作为一种分子生物标志物。考虑到早期诊断和治疗结直肠癌发病机制的重要性，设计的靶向癌前病变中KLF4基因的小分子抑制剂可能是一种有效的策略。此外，了解KLF4基因的分子机制，可为开发新的CRC治疗方法奠定坚实的基础。

引用本文：

Çakmak E. Krüppel-like Factor 4, A Potential Therapeutic Agent for Colorectal Cancer: A Bioinformatics Analysis. Gene Expr. 2024;23(3):157-166. doi: 10.14218/GE.2023.00088.

原文链接：https://www.xiahepublishing.com/1555-3884/GE-2023-00088

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通讯&第一作者：

Esen Çakmak

• 博士，土耳其卡赫拉曼马拉什伊玛目大学，发表国际论文17篇。

Gene Expression简介

Gene Expression (GE, eISSN: 1555-3884) 杂志于1991年创刊，自2022年8月开始，正式由华誉出版社 (Xia & He Publishing Inc., XHP) 出版。期刊为快速发展的生物科学领域提供了一个传播新研究成果的平台，其涵盖的研究主题广泛，包括细胞生物学、分子生物学、基因学和遗传学。它特别关注人类疾病的细胞和分子机制，特别是在心血管疾病、免疫学及疫苗研发、代谢性疾病（如糖尿病和肥胖症）、神经科学、癌症、传染病、衰老过程、生物标志物发现、基因与细胞治疗、人类疾病动物模型构建、医学综合组学分析、表观遗传学以及调节RNA等领域。此外，期刊还重视其他跨学科的研究方法。

GE采用ScholarOne作为投审稿系统，以确保稿件的审稿质量。同时启用新的PDF稿件排版格式，提升读者的阅读体验。

• CiteScore 2023: 3.8

主编介绍

王华教授

安徽医科大学肝病研究所

中国，合肥

Prof. Amancio Carnero

Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBIS), Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Hospital Universitario Virgen del Rocío (HUVR), Universidad de Sevilla

Seville, Spain

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