摘要
作为人体消化系统重要的组成部分，胃的生理功能和疾病发生在全球范围内都是研究热点。亚洲作为世界范围内胃部疾病高发的地区，大量患者饱受困扰。查阅了文献报道，发现胃不同位点的肿瘤发生概率不同，并且在解剖学也有差异。因此，绘制正常人胃粘膜表达谱对于研究胃的生理功能以及解释部分临床病症有着重要意义。目前大多数关于胃组织表达差异性研究都集中在癌和癌旁组织，通过对比得到两者间的差异表达产物，进而筛选出肿瘤标志物或肿瘤发生通路。少部分对正常组织或器官表达谱的绘制工作庞大而粗略，并不能很好反映出单一器官或组织的表达谱特点。本研究采用先进的SWATH技术和RNA-seq技术，对胃的七个解剖学位点:贲门、胃底、胃体小弯、胃体大弯、胃角、胃窦和幽门分别进行了蛋白质组和转录组的测定，并在此基础上展开了生物信息学分析。 收集了7名志愿者正常胃粘膜的活检样本，每人7个位点，共计49个样本，并从中分别提取了蛋白质和RNA。基于SWATH技术和RNA-seq技术分别从蛋白质组水平和转录组水平对胃粘膜的基因表达情况进行了测定。欧氏距离(Euclidean distance)分析指出，在蛋白质和RNA水平，所有样本的基因表达量均呈现出区域特异性。皮尔森相关性(Pearson's correlation)分析有一致结论，并且在转录组水平上，这种区域差异性要更加明显。 为了进一步发掘不同区域的基因表达差异，通过Fold-change分析对这些数据进行了筛选，并进行了功能富集。结果表明，胃上部区域在蛋白质水平有更多差异表达，这些蛋白质主要涉及代谢活动;胃下部区域在RNA水平有更多的差异表达，这些RNA主要涉及细胞循环、信号通路、DNA修复、白细胞迁移以及吞噬作用。通过GProX(Graphical Proteomics Data Explorer)趋势分析，发现在蛋白质水平，上部区域参与溃疡修复的精氨酸合成与代谢通路和氮代谢通路的基因表达量上调，这一情况似乎与临床上胃溃疡少发生在该区域有关;在RNA水平，下部区域几乎在所有通路类别中都有上调，这说明下部区域在RNA水平的活动更加频繁;并且，下部区域有较多信号通路上调，这一结果与蛋白质水平结果一致。接着，利用皮尔森相关性分析计算了每个位点不同水平数据的表达相关性，结果表明胃上部区域的蛋白质组和转录组数据相关性与胃下部区域有显著差异(p＜0.05);同时，发现各位点的中高丰度表达产物在不同表达水平的相关性要高于低丰度表达产物，这一结果在很多报道中都有提及。这些结果都表明在分子水平，胃粘膜的区域差异要远大于位点差异，在样本收集以及数据分析时要注意区域特点。
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