目的:双相情感障碍是一种临床上常见的精神疾病。该疾病不仅可以导致患者出现病理性的情绪波动,还会增加患者自伤自杀风险以及躯体疾病的发病率,严重危害患者健康以及社会功能。但该疾病与多种精神疾病存在症状学以及遗传学重叠,导致难以对该疾病进行精准的识别诊断。寻找与双相情感障碍发病相关的致病基因是目前的研究热点。本研究旨在通过生物信息学方法探究双相情感障碍的潜在核心基因,以此探究该疾病与其他精神类疾病共有的致病基因,并为未来Human hepatic carcinoma cell双相情感障碍的诊断及治疗提供新的思路。方法:在GEO(Gene Expression Omnibus)数据库进行数据检索,选择3个双相情感障碍相关的系列表达矩阵数据集,通过差异基因分析工具GEO2R分析双相情感障碍患者组与对照组的基因表达差异,并对分析出的结果按照阈值标准进行筛选,挑选出符合P<0.05且|log FC|>0.1的差异基因。使用DAVID在线分析工具对筛选出的差异表达基因进行GO以及KEGG pathway富集分析,通过此步骤对差异表达基因的功能以及其作用通路进行探究。在STRING在线数据库检索筛选出的差异表达基因,以此进行蛋白质相互作用(PPI)网络的构建,再凭借Cytoscape软件通过蛋白质相互作用网络文件筛选出核心基因。富集分析进一步揭示核心基因的功能及作用通路并完成核心基因的进一步筛选。再从GEO数据库选择3个精神分裂症相关的系列表达矩阵数据集使用上述分析工具,同样采用P<0.05且|log FC|>0.1的阈值标准进行相同过程的生物信息学分析,筛选出精神分裂症的核心基因,观察精神分裂症的核心基因是否与双相情感障碍存在交集,以此探究两种疾病的共同核心基因,尝试揭示两种疾病的联系。最后借助ROC曲线判断核心基因对于双相情感障碍的诊断价值。结果:1.差异基因筛选阶段共挑选并使用了3个系列表达矩阵数据集(GSE5388、GSE5389及GSE46416)根据P<0.05且|log FC|>0.1的阈值标准进行基因差异表达的分析。三个数据集单独进行分析后再将结果取交集。共发现117个表达上调的差异基因,38个表达下调的差异基因(均符合P<0.05且|log FC|>0.1)。其中2个核心基因SRC和CDKN1A均表达上调。2.富集分析表明,核心基因SRC和CDKN1A均在催产素信号通路、癌症的蛋白多糖表达、膀胱癌的发病等通路上明显富集(P<0.05)。3.再次通过GEO数据库选择3个精神分裂症相关的系列表达矩阵数据集(GSAdavosertib化学结构E53987、GSE21138和GSE27383)进行生物信息学分析,三个数据集单独进行分析后再将结果取交集。共发现差异表达基因61个,其中表达上调的差异表达基因共30个,而表达下调的差异表达基因共31个(均符合P<0.05且|log FC|>0.1)。最终结果中显示,精神分裂症组的核心基因为:JUN、NFKBIA、HSPA8、CDKN1A、CD44、GADD45B、NOTCH2、BTG2、BCL6、CHD2。结果提示CDKN1A同样是精神分裂症的核心基因,故CDKN1A是双相情感障碍与精神分裂症的共同核心基因,该基因可能会导致两种疾病的共同性状。4.诊断价值验证阶段,ROC曲线提示SRC、CDKN1A作为单独指标时对于双相情感障碍均有较显著的诊断价值。两个核心基因作为联合指标时同样对于双相情感障碍同样具有显著诊断价值,且相较于单独指标更为显著。结论:1.本研究使用生物信息学方法首次发现了与双相情感障碍的发病密切相关的两个核心基因SRC和CDKN1A。2.SRC、CDKN1A无论是作为单独指Protein Tyrosine Kinase抑制剂标还是作为联合指标对于双相情感障碍均具有显著的诊断价值,且作为联合指标时诊断价值相对较高。3.CDKN1A在双相情感障碍组和精神分裂症组的生物信息学分析中均被验证为核心基因,该基因为两种精神疾病的共同核心基因。CDKN1A可以为解释两种疾病的症状学重叠和遗传学联系提供可能。