ГС регуляции апоптоза при гепатоцеллюлярной карциноме на основе данных scRNA-seq и базы знаний ANDSystem

ВВЕДЕНИЕ. Гепатоцеллюлярная карцинома (ГЦК) – наиболее распространенный первичный рак печени, характеризующийся быстрым прогрессированием, высокой летальностью и устойчивостью к терапии. Одним из ключевых направлений в изучении молекулярных механизмов развития гепатоцеллюлярной карциномы является анализ нарушений процессов апоптоза в гепатоцитах.

МЕТОДЫ. С использованием программно-информационной системы ANDSystem на основе данных секвенирования транскриптома одиночных клеток (scRNA-seq) была реконструирована генная сеть регуляции апоптоза гепатоцитов человека при ГЦК.

ОПИСАНИЕ ГЕННОЙ СЕТИ. Генная сеть включала 116 дифференциально экспрессирующихся при ГЦК генов, аннотированных в Gene Ontology как гены, вовлеченные в процесс апоптоза (apoptotic process GO:0006915), 116 соответствующих белков, а также 16 дополнительных белков, не имеющих GO-аннотации, но дифференциально экспрессируемых при гепатоцеллюлярной карциноме и вовлеченных во взаимодействия с генами и белками, участвующими в процессе апоптоза.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ. Компьютерный анализ генной сети выявил ряд ключевых белков – продуктов генов NFKB1, MMP9, BCL2, A4, CDN1A, CDK1, ERBB2, G3P, MCL1, FOXO1, демонстрирующих как высокое число связей с другими объектами сети, так и дифференциальную экспрессию при ГЦК (рисунок Ж.13). Особый интерес представляют белки CDKN1A, ERBB2, IL8 и EGR1, не аннотированные в Gene Ontology как участники апоптоза, но обладающие статистически значимым числом взаимодействий с генами, вовлеченными в апоптоз, что указывает на их роль в регуляции программируемой клеточной гибели.

Рисунок Ж.13 Генная сеть регуляции апоптоза при развитии ГЦК. Обозначения: спирали – гены; сферы – белки

ПУБЛИКАЦИЯ. Адамовская А.В., Яцык И.В., Клещев М.А., Деменков П.С., Иванисенко Т.В., Иванисенко В.А. Реконструкция и анализ генной сети регуляции апоптоза при гепатоцеллюлярной карциноме на основе данных scRNA-seq и базы знаний ANDSystem // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2025. Т. 29. № 7. С. 963-977. doi 10.18699/vjgb-25-102