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潜伏结核感染者CD4+T细胞miR-29家族、靶基因IFN-γ的表达及生物信息学分析
目的 探讨潜伏结核感染和活动性肺结核感染对患者外周血CD4+T细胞内miR-29家族及其靶基因IFN-γ表达的影响.方法 于2012年3-12月,在山东省潍坊市某两家医院选取调查对象并分为3组:活动性肺结核组(30例)、潜伏结核感染(LTBI)组(25例)和健康对照组(30名).分离纯化3组受试者外周血中的CD4+T细胞；用核酸杂交与荧光定量PCR检测CD4+T细胞内miR-29a、miR-29b和miR-29c的表达；用定量PCR检测miR-29靶基因IFN-γ的表达；用TargetScan与PicTar联合预测miR-29家族的靶基因；用David数据库和Cytoscape软件对miR-29家族的预测靶基因进行基因本体论(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)生物通路富集分析.结果 miR-29a、miR-29b和miR-29c在活动性肺结核组、LTBI组和健康对照组CD4+T细胞中的表达水平均不同(P ＜0.05):miR-29b和miR-29c在活动性肺结核组的表达(561.63±65.36,281.85±42.78)高于健康对照组(260.74±38.69,128.21±19.98),低于LTBI组(2030.29±321.68,620.93±79.14)；miR-29a在对照组的表达水平(913.95±104.73)高于活动性结核组(323.37±54.38),低于LTBI组(4782.13±567.81).靶基因IFN-γ在3组之间的表达水平亦不同(P ＜0.05):LTBI组(0.45±0.09)低于健康对照组(1.00),而高于活动性结核组(0.11±0.03).miRNA-29家族的预测靶基因的GO功能富集于细胞外基质结构成分、转录调节活性等分子功能方面；在KEGG的通路数据库中,miR-29家族预测靶基因集合显著富集于局部黏附信号通路、调节细胞骨架与mTOR信号通路等方面.结论 LTBI和活动性结核感染明显增加了患者外周血CD4+T细胞内miR-29家族的表达,降低了其靶基因IFN-γ的表达,从而影响了信号通路等生物学过程.
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主成分分析在基因芯片聚类分析中的适用性评估
目的 探讨在基因芯片聚类分析前对数据进行主成分分析是否有助于提高聚类的准确性.方法 选取3组包含大量被生物学家人为分类基因的芯片数据集Budding yeast、Saccharomyces cerevisiae、Centralnervous system作为实验数据,分别计算对原数据直接聚类和提取主成分后聚类的结果,并以信息变化量为指标衡量这些结果与人为分类的匹配度.采用启发式算法搜寻优主成分组合,比较欧几里德距离和相似系数2种距离度量方法以及层次聚类和K-重心聚类2种聚类算法的结果.结果 在3组数据集中,层次聚类算法相比K-重心聚类算法效果均略好,且以主成分代替原数据进行聚类分析都没有显著提高聚类的准确性,有些情况下甚至不如后者.仅在Saccharomyces cerevisiae数据集中,当主成分个数足以覆盖原数据中90%～95%方差时,特定的主成分组合才展现出一定优势,但这种组合与主成分大小顺序并无规律可循.结论 在基因芯片数据模型不清时,应避免盲目地使用数据中提取的主成分作为聚类分析的输入.
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铁皮石斛谷氨酸脱羧酶基因的分离与生物信息学分析
目的分离珍稀濒危兰科药用铁皮石斛谷氨酸脱羧酶（GAD）基因并进行生物信息学和表达分析。方法采用 RT-PCR和 RACE技术获基因 cDNA全长；利用生物信息学软件分析蛋白理化性质、结构域和三维建模等分子特性；用 DNASTAR 6.0和 MEGA 4.0分别进行氨基酸多序列比对和进化树分析；借助实时定量 PCR检测基因表达。结果分离到DoGAD基因，cDNA全长1795 bp，编码一条由498个氨基酸组成的多肽，分子量55.90 kD，等电点5.32；DoGAD蛋白不含跨膜域或信号肽，具有谷氨酸脱羧酶和磷酸吡哆醛依赖的脱羧酶结构域（17-443、37-381）；DoGAD与植物 GADs蛋白一致性为69.5%~78.8%，隶属于 GADs分子进化树的植物类群；DoGAD转录本在石斛叶和茎中相对表达量较高，分别为根中的5.16和3.92倍。结论成功克隆得到铁皮石斛谷氨酸脱羧酶基因全长， DoGAD 的表达特征暗示其可能在铁皮石斛叶和茎中发挥重要的调控作用。
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非特指型外周T细胞淋巴瘤microRNA表达谱分析及其靶基因预测
目的 通过分析非特指型外周T细胞淋巴瘤(PTCL-NOS)肿瘤组织中microRNA(miRNA)的表达情况,探索其分子改变特征.方法 收集21例PTCL-NOS,发生于淋巴结内15例,淋巴结外6例；炎性反应增生性淋巴结组织13例；其中6例PTCL-NOS和3例炎性反应增生性淋巴结的石蜡包埋组织,应用TaqMan低密度芯片分析754种miRNA的表达差异；采用Targetscan与miRanda软件对显著差异的miRNA进行靶基因预测分析,应用生物信息学方法对靶基因进行显著的基因本体(GO)和信号通路分析.应用即时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)进一步验证3种miRNA(miR-511、miR-1291、miR-572)在15例PTCL-NOS与10例炎性反应增生性淋巴结中的表达情况.结果 芯片检测发现7种miRNA(miR-886-3p、miR-511、miR-1291、miR-572、miR-27a-3p、miR-25-3p、miR-886-5p)在PTCL-NOS中表达上调,而miR-182-5p表达下调(P＜0.05).预测靶基因显著性GO有63个、信号通路61条.3种miRNA的qRT-PCR结果与芯片分析miRNA表达趋势相同,其中miR-572和miR-1291在PTCL-NOS中表达上调,差异具有统计学意义(P＜0.05).结论 这8种miRNA在PTCL-NOS中表达异常,可能参与该肿瘤发生发展的分子调控；其中涉及多种靶基因与复杂的信号通路.
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长链非编码RNA PVT1在肿瘤中的表达及生物信息学分析
目的 通过生物信息学分析及实验验证,揭示长链非编码RNA PVT1在肿瘤中的表达及作用机制,为肿瘤的发病机制研究提供新的思路.方法 从starBase v2.0 公共数据库分析PVT1在14种常见肿瘤中的表达,利用PVT1 RNA原位杂交实验验证PVT1在肿瘤中的表达方式.运用UCSC Genome Browser、HMDD v2.0、miRTar Base、JASPAR等数据库对长链非编码RNA PVT1的上游转录因子、下游靶microRNA及靶基因进行生物信息学预测及分析,并进一步推导其分子调控通路.结果 通过starBase数据库分析及RNA原位杂交实验验证,PVT1在肾透明细胞癌和结直肠癌中高表达.PVT1受上游CREB1、Atf1、SP1、KLF5、STAT3等转录因子的调控;PVT1能与miR-16特异性结合并调控其表达, miR-16的靶基因bcl-2、VEGFA、CCNE1、CCND1、SHOC2与PVT1的转录因子存在相互作用,形成一个反馈调控通路.结论 PVT1在肾透明细胞癌及结直肠癌中高表达,生物信息学预测分析显示转录因子/PVT1/miR-16/靶基因信号轴可能是肾癌及结直肠癌的重要分子机制,为进一步研究长链非编码RNA功能机制提供新思路.
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人流感病毒核蛋白的重组表达及其抗原性分析
目的 探索用原核表达的人甲3型流感病毒核蛋白(NP)免疫小鼠所获得的抗重组蛋白抗体检测甲型流感病毒的可行性.方法 用Clustal X, Antheprot等软件,对IFV-A3 NP进行分析,确定保守区并分析其抗原性.RT-PCR获得NP基因,分3段克隆NP基因到PET-28(c),并在B121中诱导表达.经Ni-Agarose亲和层析柱纯化后,免疫BALB/c鼠制备抗重组蛋白抗体.用Western Blot和免疫组化法检测抗重组蛋白抗体与病毒抗原的反应性.结果 重组质粒在BL21中高效表达,表达量为15-20 m9/L菌液.Western Blot检测显示,抗NP1、NP2、NP3多克隆抗体(1:2000)均对流感病毒NP具有反应性.免疫组化检测也显示,抗NP1、NP2、NP3多克隆抗体对IFV-A3、-Al感染的MDCK细胞有特异性染色,抗体滴度从1:640到1:1280.结论 重组表达的NP能够诱导产生高效价多克隆抗体,所产生的抗体与IFV-A3、A1具有交叉免疫反应性.通过生物信息学分析预测抗原性并制备多克隆抗体是可行的,并可望用于流感病毒感染的早期快速诊断的研究中.
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蚊浓核病毒非结构蛋白1的生物信息学分析
目的 通过生物信息学分析软件对蚊浓核病毒(mosquito densovirus,MDV)菲结构蛋白1(Nostructual proteinl,NS1)的结构与功能进行分析预测.方法 应用EXPASY pmtparam tool、ClagtalX1.83、Bioedit、MEGA3.1、ScanProsite、Motifscan等分析软件和在线生物信息学分析工具对MDVNS1的理化特性、同源性、进化关系、二级结构与主要功能结构域进行分析预测.结果 MDV NSI属不稳定亲水性蛋白,氨基酸序列高度保守,与虾传染性皮下及造血组织坏死病毒(Infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus,IHHNV)进化距离较近;MDV NSI具有小分子DNA病毒编码的解螺旋酶超家族3(Saperfamily 3 helicage of DNA viruses)的结构域,该结构域包含有NTP-binding区域,使其具有金属离子依赖的ATPase的活性,蛋白靠近N端包含有病毒滚筒复制rolling-circle replication(RCR)起始蛋白的结构域并具有单链切口酶的生物学功能.结论 生物信息学预测结果提示MDV NS1蛋白在病毒的复制、包装等各个阶段起关键性作用.
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靶向流感病毒H7N9基因片段的人编码microRNA的生物信息学分析
目的 生物信息学预测靶向流感病毒H7N9基因片段的人编码microRNA (miRNA).方法 基于流感病毒H7N9基因片段(HA、NA、PB2、PA和PB1-F2)的保守区,利用miRNA预测软件(FindTar3),筛选出靶点落在保守区的miRNA,通过在线数据库(microRNA.org)分析其在肺组织细胞A549中的表达丰度,综合评估表达丰度及靶点自由能,预测调控流感病毒H7N9基因片段的佳人编码miRNA.结果 靶点分析得到种子区域匹配基因落在H7N9各基因片段保守区域的miRNA,分别是HA 51条、NA 37条、PB2 29条、PA 19条和PB1-F2 26条;经miRNA在肺组织细胞A549中的表达丰度分析,得到相对高表达、自由能小的miRNA,即调控流感病毒H7N9基因片段的佳人编码miRNA,分别是hsa-miR-16调控HA和PB2片段、hsa-miR-21调控NA片段、hsa-miR-9调控PA片段和hsa-miR-193b调控PB1-F2片段.结论 合理利用生物信息学在特定的组织细胞中预测靶向病毒基因片段的miRNA,可以为实验室的基础研究及临床治疗提供较可靠的靶miRNA.
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膀胱癌高表达基因BCA7的表达分析
目的 筛选膀胱癌高表达基因.方法 通过生物信息学筛选,获得候选膀胱癌高表达基因,然后通过RT-PCR进行验证,确定膀胱癌高表达基因.结果 通过生物信息学对人类基因组超过50 000个基因进行筛选,得出候选基因,然后进行RT-PCR验证,发现BCA7的mRNA在膀胱癌组织表达明显高于癌旁正常组织,且在全身其他正常组织中基本没有表达.结论 BCA7基因为膀胱癌高表达基因,可能在膀胱癌发生、发展及在膀胱癌早期诊断、术后监测中起重要作用.
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一种新的突变型人血小板内皮细胞黏附因子1的基因克隆与序列分析
目的 克隆一种新的突变型人血小板内皮细胞黏附因子1(PECAM1)基因,并应用生物信息学方法进行序列分析.方法 以提取的X射线辐射诱导的人鼻咽癌耐药细胞CNE1/R中的总RNA为模板,RT-PCR扩增获得PECAM1基因片段,克隆至pMD19-T Simple载体并测序鉴定.应用生物信息学方法分析PECAM1基因的序列同源性与结构特征.结果 成功克隆了突变型人PECAM1基因,但与GenBank中的人PECAM1基因参考序列相比有三点不一致,分别位于1452、1688和2008 nt处.与马、猪、牛、大鼠、小鼠的PECAM1基因具有高度同源性,同源性分别为82%、82%、79%、73%、73%.突变序列与参考序列相比,1688和2008 nt翻译对应的氨基酸发生变化,即563、670 aa分别由丝氨酸、精氨酸改变为天冬酰胺、甘氨酸.人PECAM1蛋白39~127 aa、235~322 aa、327~404 aa、408~496 aa和502~594 aa均为Ig-2免疫球蛋白超家族结构域,而突变型人PECAM1基因编码的563 aa突变刚好位于502~594 aa的Ig-2免疫球蛋白超家族结构域中.结论 突变型人PECAM1基因在基因水平相较人PECAM1基因参考序列有3个位点改变,应用生物信息学方法进行序列分析,发现在蛋白水平改变导致的563 aa突变位于Ig-2免疫球蛋白超家族结构域,这为进一步研究其生物学功能及其在X线照射后人鼻咽癌细胞CNE1/R产生多药耐药中的作用提供了依据和线索.
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MicroRNAs 的失调在高转移肝细胞癌中的作用
目的：筛选在高转移肝细胞癌中差异表达的miRNAs图谱。方法利用Agilent miRNA array芯片技术平台分析比较了4对高转移肝细胞患者的癌组织样本与其相对应的正常组织之间的差异miRNAs。通过生物信息学方法分析了这些候选差异 miRNAs。结果与正常组织相比，我们在高转移肝细胞癌中发现了22个失调的miRNAs，其中包括13个上调的miRNAs（miR-200a、miR-425、miR-221和miR-20b等）和9个下调的miRNAs（miR-762、miR-638和miR-1305等）。其中，一些miRNAs已经被报道与肿瘤的发生和转移相关。靶基因预测分析也表明，这些基因在肿瘤的发生和转移过程中扮演着重要的作用。结论我们在高转移肝细胞癌中发现了一些表达失调的 miRNAs，生物信息学分析也发现这些 miRNAs 在肿瘤的发生和转移中发挥着重要的作用，可以作为肝细胞癌在临床治疗上的一个新的肿瘤标志物。
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miRNA-126在冠状动脉支架内再狭窄中的表达及意义
目的 观察miR-126在冠状动脉支架内再狭窄(ISR)患者外周血中的表达并评估其意义.方法 收集2014年6月至2015年12月在济宁医学院附属医院心内科住院的26例支架内再狭窄患者为ISR组,收集同期未发生支架内再狭窄的患者40例,为non-ISR组.分别观察各组的临床资料和冠脉支架手术资料,用实时荧光定量聚合酶链反应(Real-time PCR)检测miR-126表达,比较两组间的miR-126表达差异;通过ROC曲线评估miR-126对冠脉支架术后患者发生ISR的诊断价值.生物信息学预测miR-126的靶基因,并对这些靶基因进行功能分析和富集.结果 ISR组与non-ISR组在冠脉病变特点和手术特点比较:支架直径[(3.21±0.88)mm,(3.15±0.67)mm]、支架长度[(20.83±4.92)mm,(21.02±4.75)mm]、支架释放大压力[(14.17±9.1)atm,(13.97±6.26)atm]两组间均差异无统计学意义(t=0.97,-1.04,0.87;P>0.05).miR-126在ISR组中的表达量(0.63±0.38)低于non-ISR组(1.36±1.03),差异有统计学意义(t=-5.46,P<0.01).ROC曲线分析基线miR-126对冠脉支架术后患者12~18个月时发生ISR的曲线下面积(AUC)为0.791(95%CI 0.671~0.912,P<0.01).通过数据库预测出miR-126的靶基因,对这些靶基因进行基因功能富集,发现其主要作用方向是:血管内皮生长因子信号通路、细胞外基质、细胞增殖调节等.结论 miR-126下降的冠脉支架患者在术后随访期间发生ISR的危险度增加,miR-126是冠脉支架患者发生ISR的预测因素.miR-126的生物功能主要集中于血管内皮生长因子信号通路方向,这可能是其参与ISR过程的一个途径.
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蛋白与蛋白相互作用研究的生物信息学进展
通过研究蛋白与蛋白相互作用,从而更好地对蛋白功能进行注释,甚至应用于药物开发,是蛋白组学的主要任务之一.人类基因组的大规模测序和其他各种高通量的生物技术的采用为蛋白质调控网络的研究创造了条件.本文回顾了近年来生物信息学在蛋白与蛋白相互作用方面取得的新研究成果,对各种计算方法进行了比较,并对该领域今后的发展方向做了预测.
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14-3-3η蛋白的生物信息学分析及原核表达
目的 分析巨噬细胞不同极化状态下14-3-3ηmRNA表达及其生物信息,并构建14-3-3η蛋白原核表达载体,为研究其在巨噬细胞活化中的作用提供实验基础.方法 提取C57BL/6小鼠骨髓原代巨噬细胞mRNA,反转录后用实时定量聚合酶链式反应(PCR)检测14-3-3ηmRNA水平的改变.运用ProtParam tool、SOPMA等在线软件对14-3-3η氨基酸序列进行分析.以小鼠巨噬细胞cDNA为模板,采用PCR的方法扩增14-3-3η基因,插入pGEX-4T-3载体中,双酶切和测序鉴定正确的重组质粒转化入大肠杆菌BL21菌株,用异丙基硫代半乳糖苷诱导其原核表达并纯化,SDS-PAGE法和Western blotting法对融合蛋白进行鉴定.采用Graphpad prism 5软件进行统计分析.样本比较均采用配对t检验.结果 M1型巨噬细胞14-3-3η表达降低,M2型趋势相反.生物信息学表明14-3-3η蛋白其二级结构中主要为α-螺旋(占62.60%)且疏水性较差(疏水系数为-0.607).酶切和测序结果提示重组质粒pGEX-4T-3-14-3-3η构建成功.SDS-PAGE和Western blotting结果表明融合蛋白谷胱甘肽-S-转移酶(GST)-14-3-3η成功表达和纯化.结论 本实验对14-3-3η进行了初步的生物信息学分析,成功表达并纯化融合蛋白GST-14-3-3η,为14-3-3η在巨噬细胞极化上的功能研究奠定了实验基础.
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阿托伐他汀钙对EA.hy926细胞全基因表达谱的影响及生物信息学分析
目的 探讨阿托伐他汀钙对体外培养人脐静脉内皮细胞EA.hy926细胞基因表达谱的影响及作用的分子机制.方法 取EA.hy926细胞分实验组和对照组,实验组采用10 μmol/l阿托伐他汀钙体外干预人脐静脉内皮细胞EA.hy926 24 h,用Affymetrix HG-U133 plus 2.0全基因组表达芯片检测阿托伐他汀钙对EA.hy926细胞基因表达谱的影响.并运用基因富集分析(GSEA)软件、DAVID基因功能聚类分析软件及Cmap数据库对芯片数据进行分析,对相关靶基因进行实时定量PCR验证.结果 与对照组比较,实验组基因芯片分析筛选出差异表达倍数＞2倍的基因6 49个,其中上调基因295个,下调基因354个.经DAVID及GSEA基因富集分析显示,阿托伐他汀钙广泛下调了细胞周期调控相关基因,上调了Kruppel样转录因子等血管保护基因,Cmap数据库分析显示,阿托伐他汀钙与组蛋白去乙酰化酶抑制剂及白藜芦醇呈正相关的联强度高.结论 阿托伐他汀钙从多角度发挥抗动脉粥样硬化作用,作用机制可能与组蛋白去乙酰化酶抑制剂及白藜芦醇相似.
关键词： 羟甲基戊二酰基CoA还原酶抑制剂 降血脂药 内皮细胞 基因表达 计算生物学 -
胰腺导管腺癌中差异表达的长链非编码RNA筛选及分析
目的 筛查及分析胰腺导管腺癌中长链非编码RNA(lncRNA)及mRNA的差异表达谱,以及这些特异性lncRNAs的潜在通路、互作分子.方法 通过对5对胰腺导管腺癌/癌旁组织的芯片筛选及生物信息分析,构建共表达网络,结合国内外文献及多个数据库进行分析,预测lncRNA的潜在靶点、通路及互作关系.结果 按上调或下调5倍、P＜0.01的标准,筛选得到癌及癌旁组织中差异表达的lncRNA 414个,mRNA 713个.迸一步生物信息学分析得到AC112229.1、RPL35AP、AC090377.1、UCA1、RP11-534L6.2、SAT1、AC027119.1、AK094786、BC042017、RP11-738E22.1、AC015818.5等11个可能参与胰腺导管腺癌发生发展关键环节的lncRNAs.结论 LncRNAs与胰腺导管腺癌的发生发展密切相关,深入相关研究对胰腺导管腺癌的诊断、治疗及预后判断具有重要意义.
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慢性乙型肝炎免疫清除相关微RNA分子的筛选及其生物信息学分析
目的 筛选并分析与慢性乙型肝炎(CHB)免疫清除相关的微RNA(miRNA)分子.方法 连续收集2011年6月至2012年8月江苏省泰州市人民医院住院的12例CHB患者和9名健康体检者,采用miRCURYTM芯片对外周血单个核细胞(PBMC)中miRNA分子的表达差异进行检测,利用生物信息学方法分析差异表达miRNA分子调控的靶基因、分子通路及功能.结果 与健康体检组比较,CHB患者PBMC中存在52个差异表达的微RNA,其中33个上调,19个下调.应用TargetScan、miRBase及miRanda数据库预测上调和下调miRNA分子的靶基因,其中上调miRNA分子调控的靶基因有354个,下凋miRNA分子调控的靶基因1 935个.基因本体(GO)及分子途径(Pathway)分析表明,上调miRNA分子和下调miRNA分子可调控多个分子信号途径,其调控的靶基因具有多种分子功能.miRNA-mRNA网络分析显示,上调的hsa-miR-520d-5p、hsa-miR-106a-5p等和下调的hsa-miR-30a-5p、hsa-miR-29b-3p等可调控多个靶基因,构成复杂的分子网络.结论 CHB患者PBMC存在多个异常表达的miRNA分子,可能通过调控多个靶基因和分子途径,参与CHB的免疫清除.
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应用磁共振波谱代谢组学和基因本体论建立食管癌患者病理分期预测模型的研究
目的 结合代谢组和计算生物学技术,探索食管癌代谢表型与病理分型的关系,发现食管癌患者代谢网络扰动机制,建立可用于术前快速对肿瘤进行精准分期的方法.方法 前瞻性队列研究设计,研究起止时间为2013年4月至2016年1月.纳入2013年5月至2014年4月在四川省人民医院确诊食管癌拟行手术患者,收集血清标本进行磁共振波谱代谢组学检测,绘制不同分期患者的血浆代谢指纹图谱.采用主成分分析、偏小二乘法和支持向量机进行数据处理,并基于基因本体论(G0)方法建立代谢型-酶学网络-GO通路回溯分析技术探索调控食管癌代谢网络异常的酶-基因网络调节机制,终建立食管癌分期定量预测模型.所有数据处理过程均在高性能计算平台上使用Matlab完成.计量资料的组间比较采用Wilcoxon秩和检验(非正态分布)或方差分析(正态分布).计数资料采用x2检验或Fisher确切概率法.结果 纳入不同TNM分期食管癌患者20例,不同分期患者组间年龄无差异(F=1.086,P＞0.05),体重指数无差异(F=1.035,P＞0.05),肿瘤距门齿距离无差异(F=1.078,P＞0.05),其血浆磁共振波谱指纹图谱可特征性区分不同肿瘤分期.在不同TNM分期的患者中,其血浆代谢池中存在明显的代谢物差异:与ⅡB、ⅢA、Ⅳ期患者相比,ⅠB、ⅡA期患者血清中丁酮、乙醇胺、同型半胱氨酸、羟基丙酸、雌三醇浓度升高,而糖蛋白、肌酸、胆碱、异丁酸、丙氨酸、亮氨酸、缬氨酸水平降低.经过计算,终筛选出4个代谢标志物:乙醇胺、羟基丙酸、同型半胱氨酸、雌三醇.GO分析表明,调控这4个关键代谢标志物的是54对酶和基因.以此为基础建立了基于磁共振波谱的食管癌TNM分期定量预测模型,交叉验证结果表明,该预测模型的均方根误为5.3,R2 =0.47(P =0.036),预测效果良好.结论 基于代谢组学和酶-基因调节网络分析的系统生物医学方法能定量描绘中晚期食管癌患者代谢网络的扰动,且通过血浆磁共振波谱检验,能成功进行术前快速的食管癌患者临床分期.
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基于文献挖掘的增生性瘢痕相关基因的生物信息学分析
目的 比较增生性瘢痕(hypertrophic scar,HS)与正常皮肤的基因表达差异,从分子水平揭示HS的发病机制,为其临床防治提供新思路.方法 利用PubMed公共数据库文献挖掘HS与正常皮肤的差异表达基因,确定HS相关基因,并进行蛋白-蛋白相互作用网络、生物学通路、GeneOntology(基因本体)和功能注释聚类等生物信息学分析.结果 筛选HS相关基因55个(上调基因46个,下调基因9个).51个基因构成蛋白-蛋白相互作用网络,其中上调基因TGFB1、FN1、JUN、COL1A1、CTGF、VEGFA、FOS、COL3A1、IGF1、IL4、PELO、SMAD2、TIMP1、PCNA、ITGA4和下调基因ITGB1和DCN为此网络中心节点.HS相关基因参与黏着斑形成、整合素信号转导和肿瘤相关等生物学通路.并在细胞表面受体介导和胞内信号转导、组织发育与形态发生、细胞凋亡与增殖、大分子合成与代谢等生物过程,钙离子结合、双链DNA结合、启动子结合、肝素结合和促分裂素原活化蛋白激酶(MAPK)激活等分子功能中起着重要作用.功能注释聚类显示,HS相关基因多与表皮组织发育,血管生成,以及细胞凋亡调控有关.结论 TGFB1、FN1、JUN等关键基因,以及表皮组织发育,血管生成,以及细胞外基质-整合素-黏着斑相关的生物学通路、生物学过程和分子功能在HS的发生发展中可能起着重要作用,对其进一步分析有利于揭示HS的发病机制,并为临床治疗提供新的靶点.
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肝细胞癌基因表达谱分析
目的:通过分析肝细胞癌(HCC)基因表达谱改变来探讨HCC发病机制.方法:从GEO数据库中下载HCC基因表达数据GSE14215和GSE29217,采用Genespring 11.0软件分析差异表达基因,运用统合分析(meta-analysis)方法确定共同差异表达基因,利用DAVID、KEGG、String和FABLE等生物信息学软件确定相关的生物学过程、分子功能、相互作用通路等.结果:HCC组织与正常肝组织相比,共同下调、上调的差异表达基因分别是281和227个,其中作为转录因子36个；与文献报道的HCC相关基因一致的有181个.差异表达基因主要与细胞周期调控、代谢调节、药物代谢酶系、DNA的损伤复制、p53和过氧化物酶体增殖物激活受体信号通路(PPAR)等信号通路有关.结论:HCC基因表达谱数据分析表明,细胞周期紊乱主要发生在S、M期；转录因子FOXM1/HNF3高表达与HCC的细胞周期紊乱密切相关.
