基于CiteSpace的长链非编码RNA对白血病作用的可视化分析

杜沅明 葛金铭

【摘 要】检索Web of science数据库关于lncRNA对白血病作用的相关文献，利用CiteSpace绘制可视化图谱，展示了lncRNA对白血病作用的主要研究热点及前沿。结果：lncRNA对白血病作用领域研究热点是lncRNA在白血病中的表达;研究前沿主要是lncRNA的分子机制。

【关键词】lncRNA;白血病;CiteSpace;可视化分析

【中图分类号】G353.1 【文献标识码】 B 【文章编号】1002-8714（2020）08-0110-01

人类基因组中，仅有约2%的序列用于编码蛋白质，其余无编码蛋白质功能的基因序列被转录成长度大于200nt的长链非编码RNA（Long-nocoding RNA，lncRNA）[1]。由于lncRNA缺少开放阅读框，所有不能编码蛋白质。随着新一代测序技术的发展及对肿瘤发病机制的深入研究，越来越多的lncRNA在肿瘤中被发现，受到学者的广泛关注，逐渐成为肿瘤研究的热点之一。根据编码蛋白质的基因的位置关系不同，lncRNA可分为5类[2]：正义lncRNA、反义lncRNA、基因间lncRNA、内含子lncRNA、双向lncRNA。它们从表观遗传学、转录时及转录后等方面调控基因表达[3]。lncRNA可通过调节肿瘤细胞的增殖、转移等影响肿瘤的发生、发展及预后[4]。

白血病（leukemia）是一类造血干细胞的恶性克隆性疾病，因白血病细胞的自我更新增强、增殖失控、分化障碍、凋亡受阻，而停滞在细胞发育的不同阶段。白血病的发生可能是基因的突变或遗传学改变导致的造血细胞的分化紊乱引起的。随着对分子生物学深入的研究，发现lncRNA通过多种影响白血病的发生、发展，比如lncRNA ZEB1-AS1[5]能促进白血病细胞的增殖。通过对lncRNA的深入研究，可能对将来白血病的诊断、治疗提供新的思路。

CiteSpace是美国德赛雷尔大学教授陈超美使用JAVA语言开发的信息可视化软件，它能对特定领域的文献进行计量分析[6]，探索某一个科学领域的主要研究热点及研究趋势等。本文以“Web of Science”为数据来源，利用CiteSpace进行可视化分析，以发现lncRNA对白血病的作用方面的研究前沿及热点。

1 数据与方法

1.1数据来源

数据库：Wos of Science;检索策略：主题=“lncRNA” AND “leukemia”;检索时间：1900-2020年;经过检索得到354篇文献。

1.2 方法

根据CiteSpace的要求以纯文本形式导出，导出的文件以“download_***”命名。在CiteSpace中设置时间为2011年至2020年，每2年为切割点;节点类型分别选择关键词（Keyword）、共被引文献（Reference）;剪切方式（Pruning）选择Pathfinder，Pruning the merged network;阈值（TopN）选择上：关键词选100，共被引文献选50。利用CiteSpace分别生成键词及共被引文献知识图谱。

2 结果

2.3 研究热点

研究热点是某领域中学者共同关注的话题。通过对关键词的分析，能直观鲜明的表达文献的主要内容，体现文章主旨。图1共显示出222个节点，形成768条连线。高频关键词包括expression、cancer、acute myeloid leukemia、proliferation等。可見，lncRNA在正常细胞的过度表达，可能影响促进肿瘤细胞的增殖和转移，如lncRNA-NALT的表达与与白血病细胞的增殖有着显著联系[7]。由此可见在lncRNA对白血病作用的研究领域对急性髓系白血病的关注度较高，研究热点主要集中在lncRNA在白血病中的表达以及影响肿瘤细胞增殖方面。

2.4 研究前沿

研究前沿是指正在兴起的理论趋势和新的主题涌现，共现网络组成了知识基础。知识基础是有共被引文献组成的，而研究前沿是有引用这些知识基础的施引文献组成的。图2共有159个节点，形成477条连线。

被引频次最高的是GUPTA RA等人在2010年发表的《Long non-coding RNA HOTAIR reprograms chromatin state to promote cancer metastasis》，这篇文章介绍了lncRNA-HOTAIR在原发性乳腺癌中表达增加，缺少HOTAIR可抑制肿瘤的侵袭性，这表明lncRNA可能成为肿瘤诊断和治疗的重要靶点[8]。

GARZON R于2014年发表了《Expression and prognostic impact of lncRNAs in acute myeloid leukemia》一文，该文报告了测定了148名老年急性髓系白血病患者的lncRNA的表达。结果表明，lncRNA与急性髓系白血病的复发和生存率有关[9]。

DERRIEN T等人在2012年发表的《The GENCODE v7 catalog of human long noncoding RNAs： Analysis of their gene structure， evolution， and expression》，该文表明，lncRNAs的产生途径跟蛋白质编码基因相似，并且IncRNAs与反义编码基因的表达呈显著正相关[10]。

由此可见，lncRNA能促进肿瘤的增殖，影响癌症的复发与生存率。lncRNA对白血病的作用的研究仍处在研究的初级阶段，尚有许多的分子生物学机制不明确。

3 讨论

LncRNA对白血病的作用已成为肿瘤研究的热点。本研究利用CiteSpace总结了该领域的主要研究热点、研究前沿。研究热点主要集中在lncRNA在白血病患者体内的表达以及影响肿瘤细胞增殖方面，并且对急性髓系白血病的关注度较高。对共被引文献的分析可看出，分子机制的研究仍是该领域研究的知识基础。

因此，未來lncRNA对白血病的作用研究领域的研究热点仍会集中在分子机制方面。相信随着新的测序技术的广泛应用，会有更多的lncRNA被发现，作用机制将会有更深入的了解，为白血病的诊断提供新手段，治疗提供新的靶点，预后提供新的指标。

参考文献

[1] Fang XY， Pan HF， Leng RX，et al. Long noncoding RNAs： novel insights into gastric cancer. Cancer Lett，015，56（ Pt B）：57-366.

[2] Devaux Y， Zangrando J， Schroen B， et al. Long noncoding RNAs in cardiac development and ageing. Nat Rev Cardiol，015，2（7）：15-425.

[3] Ponting CP， Oliver PL， Reik W. Evolution and functions of long noncoding RNAs. Cell，009，36（4） ：629-41.

[4] Zhang H， Chen Z， Wang X，et al. Long non-coding RNA： a new player in cancer. Hematol Oncol，013，：7.

[5] Wang Q， Du X， Yang M， et al. LncRNA ZEB1-AS1 contributes to STAT3 activation by associating with IL-11 in B-lymphoblastic leukemia. Biotechnol Lett，017，39（12）：801-1810.

[6] Chen c. CiteSpace II： Detecting and visualizing emerging trends and transient patterns in scientific literature. J Am Soc Inf Sci Tech，006，7（3）：58-377.

[7] Cortegano I， Melgar-Rojas P， Luna-Zurita L， et al. Notch1 regulates progenitor cell proliferation and differentiation during mouse yolk sac hematopoiesis.Cell Death Differ，014，1（7）：081-1094.

[8] Gupta RA， Shah N， Wang KC， et al. Long noncoding RNA HOTAIR reprograms chromatin state to promote cancer metastasis.Nature，010，64（7291）：1071-1076.

[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.