TRIM24-SMARCC1与肝细胞癌不良预后的信息学分析和预后相关性研究

医学信息学解锁21（2020）100467系统分析揭示TRIM 24-SMARCC 1依赖性肝细胞癌预后不良Md Morshedul Alama，*，1，Kanchan Chakmab， 1，Shahriar Mahmud c，Mohammad Nazir Hossain a，塔米姆·阿赫桑aa孟加拉国达卡Mirpur 12，Bangabandhu Sheikh Mujibur Rahman海事大学遗传工程生物技术系，邮编b吉大港大学生物化学和分子生物学系，吉大港，4331，孟加拉国c孟加拉国库什蒂亚伊斯兰大学生物技术遗传工程系，A R T I C L EI N FO保留字：肝细胞癌TRIM24SMARCC1预后不良A B S T R A C TTRIM24在HCC中的作用以及TRIM24表达失调的机制尚不清楚。在这里，我们系统地分析了TRIM24的表达及其预后作用，在肝癌使用各种开放的数据库。更准确地说，我们发现了一个上调的基因表达谱TRIM24在肝细胞癌中使用Oncomine，cBioPortal，TCGA，和人类蛋白质图谱。TRIM 24的更高表达与各种临床病理学状况有关，例如癌症阶段、肿瘤分级、淋巴结转移状态、组织学亚型以及基于TCGA数据库的突变型TP 53状态。除了mRNA表达谱，mRNA表达和TRIM24启动子甲基化之间的相关性是使用来自UALCAN网络的TCGA数据集来确定的，随后，我们检查了HCC患者中TRIM24我们还使用TCGA cBioPortal数据库阐明了TRIM 24 mRNA表达与抗氧化剂应答基因的负相关性。通过Kaplan-Meier Plotter和人类蛋白质图谱进行的数据挖掘表明，较高的TRIM 24基因表达、蛋白质表达和HCC患者的生存率差之间存在正相关。此外，我们还利用UALCAN、cBioPortal、UCSCXena数据库以最主要的相关方式鉴定了HCC中高度共表达的基因SMARCC1和TRIM24。最后，我们确定了在HCC发展中具有基因肿瘤学特征、信号通路和ENCODE ChIP-seq协调的共表达基因。总之，本研究确定，TRIM24表达升高可能与SMARCC1表达一致地加速HCC患者的癌症进展和不良预后，这将使其成为HCC病例中的潜在治疗生物标志物。1. 介绍肝癌是世界上威胁生命的五大癌症之一。毫无疑问，长期暴露于肝脏的氧化应激会导致严重的疾病，如肝硬化和肝细胞癌（HCC）。肝脏含有几种酶，用于对X损伤进行去X化以保护肝脏[1]。但是，长期暴露于x-ic对肝脏的X-ic损伤加速了肝细胞癌，各种代谢因素如肿瘤抑制基因的失活，泛素-蛋白酶体系统（UPS）的激活，以及许多癌基因和相关转录因子的激活。HCC进展[2，3]。最近观察到TRIM24基因在一些肝癌患者中表达上调。尽管有几个努力确定的基因，TRIM24依赖性肝细胞癌（HCC）的确切机制尚未确定。TRIM 24（Tripartite Motif-Containing 24）属于TRIM蛋白大家族的一个亚组，该家族约有80种蛋白[4]。TRIM 24是转录中介因子1（TIF 1α）家族的创始成员，作为一种辅助调节因子，可正向或负向调节几种核受体的转录活性[5]。 它在物种之间非常保守（图）。S1）。的* 通讯作者。电子邮件地址：morshed.gebt@bsmrmu.edu.bd（M.M.阿拉姆），kanchan.chakma@ gmail.com（K。Chakma），shahriar. gmail.com（S. Mahmud），gmail.com（M.N. Hossain），tamimahsan41@gmail.com（T.Ahsan）。1 这些作者对这项工作作出了同样的https://doi.org/10.1016/j.imu.2020.100467接收日期：2020年8月22日;接收日期：2020年10月22日;接受日期：2020年10月23日2020年10月27日网上发售2352-9148/©2020的 自行发表通过Elsevier 公司这是一个开放接入文章下的CCBY-NC-ND许可证（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）中找到。可在ScienceDirect上获得目录列表医学信息学期刊主页：http://www.elsevier.com/locate/imuM.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）1004672TRIM 24的结构还包含一个环指、两个B-boX基序和一个C-末端区域。C-末端部分具有PHD-指结构域和布罗莫结构域（图1A）。TRIM24在许多生理过程中起关键作用，例如细胞发育、分化和组织稳态[6，7]。它通过负调节肿瘤抑制基因p53加速癌症转移[4，8]。越来越多的证据表明TRIM 24在各种类型的癌症病例中的过表达谱，所述癌症病例例如乳腺癌[9，10]、头颈部鳞状细胞癌（HNSCC）[5]、胃癌[11，12]、结肠直肠癌[13]、膀胱癌[14]、宫颈癌[15]、去势抵抗性前列腺癌（CRPC）[16]、神经胶质瘤[17]和非小细胞肺癌（NSCLC）[18]。TRIM 24在前髓细胞白血病中作为染色体易位的靶标以形成致癌融合蛋白[19]。TRIM24的较高表达是致癌的，因为在HCT 116细胞中敲低该基因由于诱导细胞凋亡而显著降低细胞生长[20]。TRIM 24与肝细胞癌（HCC）的关系已经被证实，已经阐明实验室研究支持TRIM 24主要在肝脏中表达，并且是人类肝细胞癌（HCC）进展的主要因素，其中观察到TRIM 24与p53、Bax和Caspase-8的相互负相关[21]。还报道了TRIM24对AMPK信号传导途径的负面影响，其与HCC进展相关[22]。尽管TRIM 24的表达增加是人类HCC进展的原因，但小鼠模型实验中的一些例外描述了TRIM 24的乐观作用[23]。 这些相声导致揭开完整的TRIM24的其他共表达基因与HCC的相关性。转录改变的鉴定是发现疾病状态中的分子和细胞机制的主要尝试之一。一个有趣的问题是肝组织RNA-seq的共表达分析，以确定HCC的生物标志物和调节因子。我们在研究中分析了这个重要问题。然而，这些生物标记物并不总是足够敏感和特异的。它敦促改进的基因组被确定，这可能是更有效的诊断和/或预防生物标志物或作为治疗目标。此外，在几个HCC病例中共表达的基因没有被广泛分析，它们的作用到目前为止在转录调控机制中的研究很差。迄今为止，尚未有多组学方法报道TRIM24依赖性HCC预后不良。因此，这是第一个使用公共数据库揭示TRIM 24在人肝癌中的意义的系统性分析，其基于其共表达谱预测TRIM 24可以作为HCC进展和预后在这项研究中，我们使用了几种生物信息学工具，例如，Oncomine 、 TCGA 、 cBioPortal 、 Kaplan Meier Plotter 、 the HumanProtein Atlas、Enrichr公共数据库，以研究TRIM 24在肝细胞癌预后中的作用并预测其与负责HCC的TRIM 24依赖性进展的严重性的基因的相关性。我们探索了TRIM24的基因表达和启动子甲基化模式，以及一些相关基因、预后作用、蛋白表达模式和预测的信号通路基因， 到HCC进展 通过 数据 采矿 和系统地Fig. 1. TRIM 24 mRNA在不同肿瘤类型中的表 达 模 式 。 (A)TRIM24 的 结 构 域 结 构 。RING：环指结构域，BBOX：BboX结构域，BBC：BboX C末端结构域，PAT1：拓扑异构酶 II相 关蛋 白 ， PHD ： 植 物同 源 结 构域 ，BROMO：Bromo结构域。(B)使用Oncomine生成图形映射，并且其指示在癌症中具有统计学显著的TRIM 24 mRNA过表达（右列，红色）和表达不足（左列，蓝色）的数据集的数量与在癌症中具有统计学显著的TRIM 24 mRNA过表达（右列，红色）和表达不足（左列，蓝色）的数据集的数量。正常组织用以下参数设定阈值：p值为1 E-4，倍数变化为2，基因排序为10%。（lar 癌 （HCC）。 博X 小区比较正常肝（左）和肝癌组织（右）中的特异性TRIM 24表达，其使用（B）Roessier肝2、（C）Chen肝、（D）Wurmbach肝、（E）Roessier肝和（F）Mas肝样品从Oncomine数据库生成。阈值如下：p值为1 E-4，倍数变化为2，基因排序为10%。(For对本图中颜色图例的解释，读者可参考本文的网络版。）M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）1004673评估可访问的数据。我们已经使用TCGA数据库研究了TRIM 24的相关性概况以及TRIM 24与SMARCC 1（染色质亚家族c成员1的SWI/SNF相关、基质相关、肌动蛋白依赖性调节子）的强相关性。 SMARCC 1已经报道了其他类型癌症的癌症进展[24我们还显示了SMARCC1在肝癌中的预后影响。2. 材料和方法2.1. Oncomine数据库分析知名癌症微阵列数据库平台Oncomine（http：www.oncomine.org）用于探索mRNA表达特征[27使用Oncomine数据库选择癌症中的TRIM 24基因表达。在这种情况下，基于以下特征挑选TRIM 24基因的阈值：p值：1 E-4，倍数变化：2，基因秩：10%;分析类型：癌症vs.正常;数据类型：mRNA。所有样品的这些参数相同。2.2. UALCAN数据分析网络资源UALCAN（http://ualcan.path.uab.edu）用于探索癌症转录组数据，其重点是使用TCGA数据分析肿瘤间的基因表达、启动子甲基化、相关性和预后[30]。使用UALCAN分析了不同临床病理条件下肝细胞癌（HCC）患者的TRIM24然后，使用UALCAN评估HCC患者中TRIM24和SMARCC1基因之间的相关性。p值小于0.05（p 0.05）被认为具有统计学显著性。<2.3. cBioPortal数据库分析我们使用cBioPortal数据对TRIM 24及其相互作用基因以及临床特征进行了综合分析，cBioPortal数据是http://www.cbioportal.org/上的开放获取资源，[31，32]，该数据可访问TCGA管道中172项癌症研究查询界面与定制的数据存储相结合，关于主要检索，我们重点关注肝细胞癌的RNA-seq数据（TCGA，Firehose Legacy）。对于二次研究，参数包括改变的频率（扩增、深度缺失、错义突变）和默认设置的RNA-seq数据。2.4. 人类蛋白质图谱分析通 过 使 用 人 类 蛋 白 质 图 谱 数 据 库 （ http ： //www.proteinatlas.org）[33]。人类蛋白质图谱门户网站是一个公开的数据库，拥有数百万张高分辨率图像，显示了蛋白质在正常人体组织和不同癌症类型中的空间分布，以及单细胞中的亚细胞定位。.它使用各种组学技术的集成来绘制细胞，组织和器官中的所有人类蛋白质，包括基于抗体的成像，基于质谱的蛋白质组学，转录组学和系统生物学。2.5. Xena数据库分析另 一 个 在 线 数 据 库 资 源 ， UCSC Xena （ https ： //X enabrowser.net/heatmap/），用于可视化和分析功能基因组数据用于临床研究，依赖于JavaScript编程语言[34关于我们的研究，我们使用UCSC Xena在使用TCGA肝癌数据集的类似患者组中生成TRIM24和SMARCC12.6. Kaplan-Meier回归数据库分析Kaplan Meier Plotter（https://kmplot.com/analysis/）测量了多种基因对各种癌症样本（如364个肝脏样本）的影响[39]。分析携带TRIM 24和SMARCC 1基因的HCC患者的 生 存 率 ， 并 从 KM - P l o t t e r 中 检 索生 存 数 据。对于统计学显著性，CoXp值小于0.05（p 0.05）。<2.7. 基因本体、途径和ENCODE ChIP-seq分析通过使用Enrichr服务器数据库（http://amp.pharm.mssm.edu/Enrichr/）[40]，进行共表达基因的信号传导途径、基因本体（GO）和ChIP-seq数据分析。Enrichr是一种广泛使用的综合富集分析服务器，通过比较多个基因组数据集来工作。使用Bioplanet 2019、KEGG 2019和Reactome 2016数据库通过Enrichr服务器确定信号传导途径。基于GO术语，输入基因被分类为生物过程、分子功能和细胞组分。同样，使用ENCODE TF ChIP-seq 2015确定ChIP-seq。在这种情况下，输入基因是TRIM24和SMARCC1。对于所有这些情况，我们认为COXp值小于0.05具有统计学显著性。3. 结果3.1. TRIM24转录本在肝癌中的表达升高TRIM 24具有几个蛋白质结构域，其对于其在各种类型的蛋白质-蛋白质或蛋白质-DNA相互作用中的作用是重要的，以促进不同类型的转录调节（图1A）。由于基因表达模式决定了癌症的严重程度，可能会增加其他几个因素来协调癌症的致病性，因此研究TRIM24在各种类型的人类癌症中的mRNA转录模式是值得的。在这一行中，首先，我们通过使用Oncomine数据库检查了不同癌症中的TRIM 24转录物模式。我们发现TRIM 24表达在各种人类癌症中上调（图1B），基于癌症样品与正常样品相比的Oncomine分析。除此之外，在肝细胞癌（HCC）患者中的各种其他研究也显示出更高和显著的TRIM 24 mRNA表达（图1C-G根据以下值组织阈值：p值1 E-4，倍数变化2，最高基因秩10%[41]。我们还分析了TRIM 24的表达模式，使用UAL-CAN数据库（图 2）的情况。与正常对应物相比，TRIM 24表达在原发性肝肿瘤中显著增加（图2A）。我们进一步阐明了TRIM24基因表达与肝细胞癌（LIHC）患者临床特征的关系与正常对照相比，在LIHC患者中检查的所有临床病理学特征中，TRIM 24表达上调（图2B-I）。TRIM24的表达与癌症阶段、患者的种族、性别、年龄、体重、肿瘤等级、淋巴结转移状态以及组织学亚型显著相关（图2B-I）。TRIM 24的另一个重要且显著的相关性被发现与TP 53突变和非突变患者病例（图2J），其提倡癌细胞凋亡或衰老的旁路倾向。3.2. TRIM24启动子在LIHC患者众所周知，通过DNA甲基化的表观遗传调控调节基因表达状态[42]。在许多情况M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）1004674图二. 使用UALCAN网络数据库的TCGA肝细胞癌（HCC）患者的不同变量进行TRIM24表达分析。基于（A）样品类型、（B）个体癌症阶段、（C）患者种族、（D）性别、（E）年龄、（F）体重、（G）肿瘤分级、（H）淋巴结转移状态、（I）组织学亚型和（J）TP53突变状态，LIHC中的TRIM 24肝癌患者[43]。为了研究TRIM 24启动子甲基化状态，我们进行了UALCAN数据库搜索，发现TRIM 24启动子在TCGA-LIHC中显示出低甲基化的趋势，尽管它并不显著（图3A）。此外，我们分析了LIHC患者的各种临床特征中TRIM 24启动子的甲基化模式（图1）。 3 B-F）。然而，我们没有发现TRIM 24甲基化水平与临床特征之间的任何显著相关性，除了与正常对应物相比的亚洲人种、极度肥胖和肿瘤等级之外（图3B-F）。这些结果表明TRIM24启动子的低甲基化倾向是其在LIHC患者中高表达的原因。组蛋白甲基化-去甲基化乙酰化-脱乙酰化是基因沉默和基因表达的表观遗传标记（图4A）。我们进一步验证了TRIM24启动子低甲基化在LIHC患者中的相关机制。使用cBioPortal数据库，我们发现TRIM 24表达与NMMT基因显著负相关，NMMT基因是DNA甲基转移酶编码基因之一（图4B）。它与其他DNA甲基转移酶基因DNMT 1和DNMT 3A呈显著正相关（图11）。 4 C和D），这支持了TRIM 24基因沉默的可能性。通过观察与DNA去甲基化编码基因TET1、TET2和TET3的正相关性，可以忽略它（图1）。 4E -G）。此外，TRIM 24表达与组蛋白去乙酰化酶HDAC 7表现出强烈的负相关性，HDAC 7负责使TRIM24的表达反弹。M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）1004675图三. 从 UALCAN 网 络 数据 库 检 索 的TCGA-LIHC的不同变量中的TRIM 24启动子甲基化水平。变量是（A）样品类型、（B）个体癌症 阶 段 、 （ C ） 患 者 种 族 、 （ D ） 体 重 、（E）肿瘤等级和（F）淋巴结转移状态。β值表示DNA甲基化水平范围为0（未甲基化）至1（完全甲基化）。使用UALCAN，不同的β值临界值被认为是高甲基化 [β 值 ： 0.7-0.5] 或 低 甲 基 化 [β 值 ： 0.3-0.25]。统计学显著性测量比较了正常变量与其他变量以及组间变量。将染色质转化成超螺旋形式用于基因沉默（图4H）。所有这些数据表明，TRIM 24的较高表达状态是由于其启动子低甲基化，这可能加速其在LIHC病例中的较高表达。3.3. TRIM24表达与抗氧化反应途径基因呈抗氧化剂在抑制癌症进展过程中产生的活性氧物质（ROS）方面发挥着重要作用[3，44，45]。TRIM24与抗氧化反应途径基因是否存在负相关关系有待进一步验证根据这一查询，我们使用TCGA-LIHC的cBioPortal数据库研究了TRIM 24与一些重要的抗氧化剂应答基因的相关性。有趣的是，我们发现TRIM24基因表达与几种抗氧化基因如NQO1、G6PD、PGD、GCLM、SLC7A11、SLC3A2和CD44有非常强烈和显著的负向抑制作用（图11）。 5 A-G）。此外，我们发现与凋亡信号传导途径基因TP53（图5H）和自噬衔接子SQSTM 1（图5H）显著负相关。 5 I），这表明LIHC的严重癌症进展态度归因于TRIM 24的较高表达。3.4. LIHC患者中TRIM24改变、蛋白表达和预后众所周知，癌症发展涉及四个主要指标：遗传、表观遗传、转录组和蛋白质组改变[46]。这些改变出现在基因组的特定区域，揭示了其潜在的致癌或抑制作用[47]。因此，我们专注于使用cBioPortal在肝细胞癌中TRIM 24的显著拷贝数改变（CNA）。然后，我们分别使用100%和20%作为总病例的最小数量和改变病例的最小百分比来获得该基因签名的改变频率。结果显示，大多数改变频率与较高的mRNA和扩增有关（图6A），这通过比较mRNA表达谱和主要导致功能获得的拷贝数改变来验证（图6B）。 6 B）。由于蛋白质表达模式可以更清晰地指示基因功能，因此我们研究了TRIM24蛋白表达状态，HCC患者通过使用人类蛋白质图谱数据库。来自代表性患者之一的肝组织的免疫组织化学显示在HCC病例中强烈且更高的TRIM 24蛋白表达（图6C）。这一发现表明，不仅mRNA改变频率，而且TRIM24蛋白表达本身在肝癌个体中的严重程度也高表达。由于TRIM24的mRNA改变频率和蛋白表达模式在LIHC中均上调，我们探讨了TRIM24的高表达是否与LIHC预后相关。与LIHC中TRIM 24表达相比的预后相关性数据提取自Kaplan-Meier曲线。在具有高TRIM 24表达的LIHC患者中观察到严重的预后（图6D和E;图S2）。与低表达组相比，在所有具有高TRIM 24表达的LIHC患者中，总体存活（OS）个体和酒精中毒患者的数量显著降低（图6D和E）。当在其他参数中进行比较时，这种情况也类似（图S2）。因此，这些预后数据表明TRIM24的高表达与LIHC患者的不良预后负相关。3.5. TRIM24 mRNA与SMARCC1为了破译TRIM 24介导的LIHC进展和预后信号传导途径，我们使用TCGA数据通过UALCAN网络和cBioPortal数据库检查了TRIM 24的共表达谱（图7A-CSMARCC 1是与TRIM 24正相关的最高基因（Pearson-CC0.68）（图7A B），并且基于Oncomine分析，它也在LIHC组织中高度表达（图S3）。cBioPortal中的数据挖掘也建立了TRIM24和SMARCC1表达之间的正相关性（图7C）。为了确认TRIM 24和SMARCC1之间的正相关性，我们还通过UCSC Xena数据库检查了TCGA LIHC患者数据，结果显示TRIM 24和SMARCC1之间的正相关性（图7D）。除此之外，在TCGALIHC患者中也观察到不良预后（图7E）。SMARCC1的基因表达、启动子甲基化和蛋白质表达模式也与LIHC患者中的TRIM 24一起反映（图1A和1B）。S3A-C）。这些结果表明，TRIM 24可能与SMARCC1介导的信号通路在LIHC的情况下严格相关。M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）100467图 6. 相关性的TRIM24 mRNA6基于来自cBioPortal数据库的TCGA Firehose遗留HCC患者，使用各种DNA甲基化和去甲基化标志物进行表达。(A)用于基因表达的表观遗传修饰的示意图。（B-H）TRIM 2 4mRNA表达（RNA序列V2 RSEM，以log 2计）显示与TRIM 2 4 mRNA表达的正相关或负相关。(B)NMMT 、 （ C ） DNMT 1 、 （ D ） DNMT3A、（E）TET 1、（F）TET 2、（G）TET3、（H）HDAC 7mRNA表达（RNA序列V2RSEM，单位为log2）。显示了每次比较的Spearman秩，并用p值显示了显著性。3.6. TRIM 24-SMARCC 1相关的基因本体和信号通路基于TRIM24和相关基因，我们确定了导致人类HCC 对于途径确定，我们考虑了来自图1B中描绘的三个数据库的结果。 8A-C和补充表S2-S4。对于BioPlanet 2019数据库，我们发现了不同的重要途径，包括雄激素受体调节，染色质重塑，FGFR1信号传导，基因表达的ID调节，维生素D受体介导的基因调控、干扰素-β增强子、FGFR和/或FGFR 1突变体的信号传导、GR途径等（图8A，表S2）。同样，KEGG 2019显示了与肝细胞癌、产热等相关的途径（图8B，表S3）。最后，Reactome 2016的分析表明，胞质FGFR 1融合突变体、FGFR 1突变体受体活化、RMT甲基化组蛋白酪氨酸、染色质组织、染色质建模酶、信号转导疾病等（图8C，表S4）途径与肿瘤发展相关并参与HCC进展。此外，我们还计算了与TRIM24相关的GO特征，M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）100467图 7. 相关性的TRIM24 mRNA7用各种抗氧化剂表达基于来自cBioPortal数据库的TCGA Firehose遗留HCC患者的应答标志物基因。（A-I）TRIM 2 4 mRNA表达（RNA序列V2 RSEM，以log 2计）显示与（A）NQO 1、（B）G6PD、（C）PGD、（D）GCLM、（E）SLC7A 11 、 （ F ） SLC 3A 2 、 （ D ） GCLM 、（E）GCLM、（F(G)⑶ 44 、 （ H ） TP53 和 （ I ） SQSTM1mRNA 表 达 （ RNA 序 列 V2 RSEM ， 以 log2计 ） 。 显 示 了 每 次 比 较 的 Spearman 相 关秩，并以p值显示了显著性。相关基因所提出的GO特征主要包括核小体解体、染色质解体、蛋白质-DNA复合物、ATP依赖性染色质重塑、大分子分解代谢过程、有机氮化合物分解代谢过程、核小体组织、蛋白质分解代谢过程（图8D，表S5）、转录共激活因子活性、乙酰化依赖性蛋白质结合、赖氨酸乙酰化组氨酸结合、核小体DNA结合、RNA pol II远端增强子序列特异性DNA结合、蛋白酪氨酸激酶活性、核心启动子近端区域特异性结合、锌离子结合（图8 E，表S6）、npBAF复合物、SWI/SNF复合物、核染色质等（图8 F，表S7）。此外，ENCODE ChIP-seq数据分析还显示TRIM 24和SMARCC 1与BATF、TAF 1、ZBTB 33、CHD 2、TCF 7 L2、CTCF、CHD7、ELK1等（图8G和H，表S8）。因此，我们的数据表明，这些途径也可能与癌症的发展有关，并参与HCC的进展。4. 讨论最近的研究表明，TRIM24作为一种癌基因，促进肿瘤的生长，迁移和转移。这些研究为深入了解基因的表达模式和功能提供了重要的信息。TRIM24在人类患者中的致癌作用[48，49]。由于不受控制的生长、癌基因表达增加、细胞凋亡丧失、启动子甲基化模式增加、血管生成、侵袭、免疫系统逃逸是任何癌症的标志，因此准备进行一项系统性研究，以研究TRIM 24基因在癌症进展中的作用，特别关注肝细胞癌，这 是 世 界 上 第 五 大 常 见 癌 症 [50] 。 在 这 项 研 究 中 ， 我 们 使 用Oncomine数据库系统地研究了TRIM24在各种癌症患者和HCC患者中的表达模式我们发现与正常对应物相比，基因表达水平显著更高（图1这些发现符合致癌基因的特征。临床病理特征是决定肿瘤状态的主要在我们的研究中，我们还发现了这些临床病理特征与TRIM 24的较高表达的显著相关性（图2），如先前的报告结果[21]。对细胞凋亡的抵抗是癌症进展的显著特征。在我们的研究中，我们还发现TRIM24的表达在TP53突变和非突变的情况下显著更高由于TRIM 24的功能类似于降解肿瘤抑制基因TP 53的E3-泛素连接酶[8]，我们的发现也符合这一思路，即TRIM 24的表达增加可能降解TP 53，从而促进肿瘤抑制基因TP 53的表达。M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）1004678见图6。与正常组织中TRIM24表达相比，HCC患者中TRIM24改变频率图、蛋白表达和患者生存分析。（A-B ） TRIM 24 的 改 变频 率 由 TCG A Firehose leg acy HCC 确定使用cBioPortal数据库的患者。仅显示了包含>100个样品和>20%的改变频率的癌症类型。改变频率包括删除（蓝色）、扩增（红色）、多重改变（灰色 ） 、 突 变 （ 绿 色 ） 或 mRNA 高 （ 浅 橙色）。HCC患者的样本总数为442。(B)我们使用cBioPortal的Oncoprint功能来确定选定的HCC患者中TRIM24基因的拷贝数改变频率。(C)基于人类蛋白质图谱数据库的HCC患者 中 TRIM24 蛋 白 表 达 的 免 疫 组 织 化 学 。（D-E）TRIM 24在HCC患者中的预后作用。使用Kaplan-Meier检验分析具有不同变量的HCC患者中的TRIM 24表达和预后的总生存期（D）和（E）具有酒精中毒的患者。生存曲线是下载Kaplan-Meier检验，p0.05为<被认为是重要的。(For对本图中颜色图例的解释，读者可参考本文的网络版。）HCC进展。DNA甲基化和组蛋白乙酰化-脱乙酰化状态通过调节基因稳定性和转录与癌症进展和预后相关[51为了遵循这条路线，我们使用TCGA数据库调查了TRIM24和其他与DNA甲基化和去甲基化相关的相关基因的DNA甲基化状态。我们观察到TRIM 24启动子甲基化的降低趋势以及TCGA-LIHC的不同变量（图3），这支持了HCC患者中TRIM 24基因表达增加的策略，这可能会加速癌症进展。我们发现TRIM 24表达与DNA甲基转移酶（DNMT）和DNA去甲基转移酶（TET）基因显著相关（图4）。这一发现可能支持这样的观点，即虽然DNMT甲基化TRIM24基因以沉默TET基因，但也通过去甲基化打开TRIM24基因。据报道，组蛋白去乙酰化酶（HDAC 7）癌症干细胞的必要条件[55]。在我们的研究中，我们还发现TRIM 24和HDAC 7基因表达之间存在显著的负相关性（图4H），这可能表明由于LIHC患者中该基因缺乏会加速癌症干性的超螺旋趋势，因此TRIM 24表达模式是连续的。因此，TRIM24启动子甲基化趋势降低可能是LIHC患者癌症进展的关键。抗氧化剂应答基因通过清除癌细胞产生的活性氧物质（ROS）在癌症抑制中发挥关键作用[3，44，45]。此外，肿瘤抑制基因和自噬因子的沉默或失活也证实了癌症进展[8，56]。在我们的研究中，我们发现TRIM 24与几个重要的抗氧化剂应答基因表达呈负相关，这也与肿瘤抑制基因TP 53和自噬衔接基因SQSTM 1相似（图5）。因此，TRIM24依赖性HCC进展M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）1004679见 图 7 。 使 用 ULCAN 、 UCSC Xena web 和cBio-Portal 数 据 库 分 析 共 表 达 谱 。 使 用Kaplan-Meier 检 验 分 析 HCC 患 者 的 预 后 。(A)TRIM24表达与各基因的相关性分析。根据使用ULCAN的Pearson相关系数，提到了从 高 到 低 的 相 关 性 。 （ B ） TRIM24 与SMARCC1使用 阿尔坎。（丙）使用cBio-Portal数据库分析HCC中TRIM 24和SMARCC 1 之 间 的 相 关 性 。 (D) 使 用 UCSCXena 确 定 的 TCGA 数 据 库 中 跨 HCC 类 型 的TRIM24和SMARCC1mRNA表达的热图。(E)分析肝癌患者SMARCC1表达和预后的总体情况，生存使用的Kaplan-Meier- 是的存活曲线从Kaplan-Meier网络下载，<0.05被认为是重要的。通过避免抗氧化基因以及肿瘤抑制基因和自噬适配基因的活性将是可能的。拷贝数改变（CNA）与多种人类癌症密切相关[57]。值得注意的是，癌基因中的CNAs在临床预后中起重要作用。一些研究也表明CNA和预后之间的联系。例如，二倍体肿瘤的预后比非整倍体肿瘤好[58类似地，在我们的研究中，我们还发现了TRIM 24基因的CNA特征以及HCC患者的不良预后（图6和图S2）。&我们使用KM-RT-PCR进行的预后分析表明，TRIM 24过表达与HCC患者的总体死亡率增加以及酒精中毒显著相关。最后，为了了解TRIM 24-depen的分子机制，为了确定HCC进展和预后，使用UALCAN、cBioPortal和UCSC Xena数据库进行共表达谱分析。该分析显示，TRIM24高度正共表达，SMARCC1在前列 腺癌[26，65] 、结直 肠癌[24] 、宫颈 上皮内瘤 变（CIN）[25]和乳腺肿瘤[20]中有报道。SMARCC1在HCC患者中的癌症进展和不良预后作用几乎没有报道。在我们的系统性研究中，到目前为止，我们首次将HCC的不良预后与SMARCC1和TRIM 24的表达增加相关联（图1A和1B）。7和S3）。由于两种癌基因TRIM 24-SMARCC 1在HCC患者中以较高水平密切共表达，因此可以预测靶向这两种基因的药物肯定会抑制肝癌进展。由于SMARCC1参与染色质重塑并决定基因表达模式，因此不能忽视SMARCC1的高表达可能是TRIM24表达调控的原因之一。它需要未来的湿实验室为基础的调查，以验证这个建议的网络。SMARCC1由于辅激活子相关精氨酸甲基转移酶1（CARM1）活性的作用而表现出致癌特征。SWI/SNF相关的，矩阵X相关的，肌动蛋白依赖的调节器[66]这是一种对SMARCC1进行甲基化的方法，染色质亚家族c成员1（SMARCC1）。SMARCC 1/BAF 155是ATP依赖的染色质重构复合物SWI/SNF（BAF）的核心亚基，其在染色质重构中具有重要作用BAF复合物与转录因子、辅激活因子和辅阻遏因子相互作用。这种相互作用促进了靶启动子和增强子处的核小体动员，以调节基因表达[61，62]。单个BAF亚单位独立于整个复合物赋予致癌功能[63]。SMARCC1最有可能参与调节重塑活性并将BAF复合物靶向特定启动子[64]。越来越多的证据支持SMARCC1可能会促进肿瘤的发展。的升高表达BAF复合物在细胞谱系和多能性标志物表达之间的相互作用[67]。我们还发现HCC患者中SMARCC1和CARM1之间的显著共表达谱（图S3D），这似乎支持SMARCC1在肝癌进展和不良预后中的作用。进一步深入研究是确立这一理论的前提。最后，我们利用相关基因分析了肝癌中可能的TRIM24在通路分析中，相关基因通常与成纤维细胞生长因子1型受体突变和染色质重塑有关FGFR1突变体的通路激活和染色质重塑高度决定了异常的细胞凋亡，这是合理的。M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）10046710见图8。与TRIM 24-SMARCC 1和HCC相关的通路、基因本体和ENCODE ChIP-seq。途径获自（A）BioPlanet 2019、（B）KEGG human2019、（C）Reactome2016、（D）GO biological process 2018、（E）GO molecular function 2018和（F）GO cellular component 2018。长度和颜色梯度表示显著性水平（颜色越亮表示统计显著性越高）。（G-H）ENCODE ChIP-seq 2015。富集项是列，输入基因是行，矩阵中的单元格指示基因是否与项相关联。最高富集项调整为10。(For对本图中颜色图例的解释，读者可参考本文的网络版细胞进展，癌细胞的特征[68]。我们的分析显示了这些与HCC的相关性（图8B）。在GO分析中，最丰富的本体术语是核小体解体、ATP驱动的染色质重塑、程序性细胞死亡的调节等，这些都是癌症发生和进展的特征性特征[69，70]。另一种常见的相关分子功能是转录共激活因子、乙酰化依赖性蛋白结合和增强子序列特异性DNA结合[71]。总的来说，途径和GO富集分析赋予TRIM 24-SMARCC 1在不同致癌过程中的重要性。简而言之，我们分析了TRIM24基因的基因和蛋白表达以及甲基化状态。我们使用公开可用的表达和临床病理学数据（Oncomine、TCGA、cBio-Portal、Human Protein Atlas），通过系统的数据检索方法这种系统性的审查使我们能够预测TRIM24在LIHC病例中的表达谱，这可能会导致LIHC患者的临床实践和结局LIHC预后还利用KM绘图仪数据库外推了TRIM24。此外，本系统研究还揭示了一些功能蛋白与TRIM24共表达。这一结果可能使我们提出一种更合理的方法，即TRIM24在肝癌侵袭和预后中的作用可能在与其潜在的共表达基因SMARCC1同时存在时更具致癌性。由于SMARCC1本身作为癌基因，TRIM24也被认为是癌基因，因此它们的协同作用将提升通过GO和途径分析解释的HCC进展，靶向这两个基因将可抑制HCC进展。因此，它将为肝细胞癌研究开辟一条新的途径，特别关注TRIM24与SMARCC1。我们的研究主要集中在基于方法论的数据挖掘和分析。此外，这些发现没有得到湿实验室实验的证实。因此，在我们所面临的重大限制的背景下，这项研究的结果可以重新解释。M.M. Alam等人医学信息学解锁21（2020）100467115. 结论本研究表明，TRIM24在人肝细胞癌中上调。其过表达与肝癌的临床病理分期及预后密切相关。此外，共表达分析揭示TRIM24与SMARCC1的显著连接，这对于本研究是非常有希望然而，迄今为止还没有功能和/或机制的见解来证实TRIM 24和SMARCC 1在疾病进展期间如何在功能上彼此关联，这需要进一步的研究。目前的研究可能有助于破译HCC的病理生物学和进展，并为这种疾病的严重程度提供预测机制。因此，TRIM24和SMAR