基于CiteSpace的長(zhǎng)鏈非編碼RNA對(duì)白血病作用的可視化分析

杜沅明 葛金銘

【摘 要】檢索Web of science數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)于lncRNA對(duì)白血病作用的相關(guān)文獻(xiàn)，利用CiteSpace繪制可視化圖譜，展示了lncRNA對(duì)白血病作用的主要研究熱點(diǎn)及前沿。結(jié)果：lncRNA對(duì)白血病作用領(lǐng)域研究熱點(diǎn)是lncRNA在白血病中的表達(dá);研究前沿主要是lncRNA的分子機(jī)制。

【關(guān)鍵詞】lncRNA;白血病;CiteSpace;可視化分析

【中圖分類號(hào)】G353.1 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 B 【文章編號(hào)】1002-8714（2020）08-0110-01

人類基因組中，僅有約2%的序列用于編碼蛋白質(zhì)，其余無(wú)編碼蛋白質(zhì)功能的基因序列被轉(zhuǎn)錄成長(zhǎng)度大于200nt的長(zhǎng)鏈非編碼RNA（Long-nocoding RNA，lncRNA）[1]。由于lncRNA缺少開(kāi)放閱讀框，所有不能編碼蛋白質(zhì)。隨著新一代測(cè)序技術(shù)的發(fā)展及對(duì)腫瘤發(fā)病機(jī)制的深入研究，越來(lái)越多的lncRNA在腫瘤中被發(fā)現(xiàn)，受到學(xué)者的廣泛關(guān)注，逐漸成為腫瘤研究的熱點(diǎn)之一。根據(jù)編碼蛋白質(zhì)的基因的位置關(guān)系不同，lncRNA可分為5類[2]：正義lncRNA、反義lncRNA、基因間lncRNA、內(nèi)含子lncRNA、雙向lncRNA。它們從表觀遺傳學(xué)、轉(zhuǎn)錄時(shí)及轉(zhuǎn)錄后等方面調(diào)控基因表達(dá)[3]。lncRNA可通過(guò)調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移等影響腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后[4]。

白血?。╨eukemia）是一類造血干細(xì)胞的惡性克隆性疾病，因白血病細(xì)胞的自我更新增強(qiáng)、增殖失控、分化障礙、凋亡受阻，而停滯在細(xì)胞發(fā)育的不同階段。白血病的發(fā)生可能是基因的突變或遺傳學(xué)改變導(dǎo)致的造血細(xì)胞的分化紊亂引起的。隨著對(duì)分子生物學(xué)深入的研究，發(fā)現(xiàn)lncRNA通過(guò)多種影響白血病的發(fā)生、發(fā)展，比如lncRNA ZEB1-AS1[5]能促進(jìn)白血病細(xì)胞的增殖。通過(guò)對(duì)lncRNA的深入研究，可能對(duì)將來(lái)白血病的診斷、治療提供新的思路。

CiteSpace是美國(guó)德賽雷爾大學(xué)教授陳超美使用JAVA語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的信息可視化軟件，它能對(duì)特定領(lǐng)域的文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量分析[6]，探索某一個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的主要研究熱點(diǎn)及研究趨勢(shì)等。本文以“Web of Science”為數(shù)據(jù)來(lái)源，利用CiteSpace進(jìn)行可視化分析，以發(fā)現(xiàn)lncRNA對(duì)白血病的作用方面的研究前沿及熱點(diǎn)。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1數(shù)據(jù)來(lái)源

數(shù)據(jù)庫(kù)：Wos of Science;檢索策略：主題=“l(fā)ncRNA” AND “l(fā)eukemia”;檢索時(shí)間：1900-2020年;經(jīng)過(guò)檢索得到354篇文獻(xiàn)。

1.2 方法

根據(jù)CiteSpace的要求以純文本形式導(dǎo)出，導(dǎo)出的文件以“download_***”命名。在CiteSpace中設(shè)置時(shí)間為2011年至2020年，每2年為切割點(diǎn);節(jié)點(diǎn)類型分別選擇關(guān)鍵詞（Keyword）、共被引文獻(xiàn)（Reference）;剪切方式（Pruning）選擇Pathfinder，Pruning the merged network;閾值（TopN）選擇上：關(guān)鍵詞選100，共被引文獻(xiàn)選50。利用CiteSpace分別生成鍵詞及共被引文獻(xiàn)知識(shí)圖譜。

2 結(jié)果

2.3 研究熱點(diǎn)

研究熱點(diǎn)是某領(lǐng)域中學(xué)者共同關(guān)注的話題。通過(guò)對(duì)關(guān)鍵詞的分析，能直觀鮮明的表達(dá)文獻(xiàn)的主要內(nèi)容，體現(xiàn)文章主旨。圖1共顯示出222個(gè)節(jié)點(diǎn)，形成768條連線。高頻關(guān)鍵詞包括expression、cancer、acute myeloid leukemia、proliferation等?？梢?jiàn)，lncRNA在正常細(xì)胞的過(guò)度表達(dá)，可能影響促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移，如lncRNA-NALT的表達(dá)與與白血病細(xì)胞的增殖有著顯著聯(lián)系[7]。由此可見(jiàn)在lncRNA對(duì)白血病作用的研究領(lǐng)域?qū)毙运柘蛋籽〉年P(guān)注度較高，研究熱點(diǎn)主要集中在lncRNA在白血病中的表達(dá)以及影響腫瘤細(xì)胞增殖方面。

2.4 研究前沿

研究前沿是指正在興起的理論趨勢(shì)和新的主題涌現(xiàn)，共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組成了知識(shí)基礎(chǔ)。知識(shí)基礎(chǔ)是有共被引文獻(xiàn)組成的，而研究前沿是有引用這些知識(shí)基礎(chǔ)的施引文獻(xiàn)組成的。圖2共有159個(gè)節(jié)點(diǎn)，形成477條連線。

被引頻次最高的是GUPTA RA等人在2010年發(fā)表的《Long non-coding RNA HOTAIR reprograms chromatin state to promote cancer metastasis》，這篇文章介紹了lncRNA-HOTAIR在原發(fā)性乳腺癌中表達(dá)增加，缺少HOTAIR可抑制腫瘤的侵襲性，這表明lncRNA可能成為腫瘤診斷和治療的重要靶點(diǎn)[8]。

GARZON R于2014年發(fā)表了《Expression and prognostic impact of lncRNAs in acute myeloid leukemia》一文，該文報(bào)告了測(cè)定了148名老年急性髓系白血病患者的lncRNA的表達(dá)。結(jié)果表明，lncRNA與急性髓系白血病的復(fù)發(fā)和生存率有關(guān)[9]。

DERRIEN T等人在2012年發(fā)表的《The GENCODE v7 catalog of human long noncoding RNAs： Analysis of their gene structure， evolution， and expression》，該文表明，lncRNAs的產(chǎn)生途徑跟蛋白質(zhì)編碼基因相似，并且IncRNAs與反義編碼基因的表達(dá)呈顯著正相關(guān)[10]。

由此可見(jiàn)，lncRNA能促進(jìn)腫瘤的增殖，影響癌癥的復(fù)發(fā)與生存率。lncRNA對(duì)白血病的作用的研究仍處在研究的初級(jí)階段，尚有許多的分子生物學(xué)機(jī)制不明確。

3 討論

LncRNA對(duì)白血病的作用已成為腫瘤研究的熱點(diǎn)。本研究利用CiteSpace總結(jié)了該領(lǐng)域的主要研究熱點(diǎn)、研究前沿。研究熱點(diǎn)主要集中在lncRNA在白血病患者體內(nèi)的表達(dá)以及影響腫瘤細(xì)胞增殖方面，并且對(duì)急性髓系白血病的關(guān)注度較高。對(duì)共被引文獻(xiàn)的分析可看出，分子機(jī)制的研究仍是該領(lǐng)域研究的知識(shí)基礎(chǔ)。

因此，未來(lái)lncRNA對(duì)白血病的作用研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)仍會(huì)集中在分子機(jī)制方面。相信隨著新的測(cè)序技術(shù)的廣泛應(yīng)用，會(huì)有更多的lncRNA被發(fā)現(xiàn)，作用機(jī)制將會(huì)有更深入的了解，為白血病的診斷提供新手段，治療提供新的靶點(diǎn)，預(yù)后提供新的指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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[9] Garzona R， Voliniab S，Papaioannoua D， et al. Expression and prognostic impact of lncRNAs in acute myeloid leukemia. PNAS，014，1（52）：8679-18684.

[10] Derrien T， Johnson R， Bussotti G， et al. The GENCODE v7 catalog of human long noncoding? RNAs： Analysis of their gene structure， evolution， and expression. Genome Research.012，2：1775-1789.