首页 > 文献资料
-
与原发性食管癌进展相关基因的筛选
目的 应用基因微矩阵技术分析原发性食管癌基因表达谱,筛选与食管癌进展相关基因.方法 利用激光捕获微切割-T7 RNA聚合酶体外扩增联合cDNA芯片技术对15例原发性食管癌的基因表达谱进行筛选,并通过比较组间差异基因筛选出与肿瘤进展相关的基因.结果 在886条目的 基因中,筛选出34条基因在Ⅰ/Ⅱ和Ⅲ/Ⅳ组间存在显著性差异(P<0.05),其中细胞周期调节类基因与早期食管癌发生有关,而细胞外基质类、黏附分子类基因主要参与食管癌的浸润和转移.结论 多个基因表达变化在食管癌发生中起作用,而进展相关基因的筛选为其临床诊治提供了新的思路和线索.
-
cDNA芯片法筛选压力负荷型心肌肥厚相关基因
应用cDNA芯片技术筛选腹主动脉绑扎后4周大鼠的压力负荷型心肌肥厚相关基因.在反转录来自假手术及腹主动脉绑扎(4周)的大鼠心肌组织RNA的过程中,用α-33P-dATP进行探针的标记.然后将探针与微阵列尼龙膜杂交,高严谨度洗涤后分析杂交图谱.通过所获某种特定基因信号的相对强度值来比较其在对照及腹主动脉绑扎的大鼠心肌组织中表达水平的差异.结果显示有235个基因片段在两组之间信号差别在3倍以上,其中5倍以上差异的基因有55个,而在这55个基因中有26个基因功能未知.所得差异片段包括TGFβ受体III ,raf, ARF, clk2 等重要的信号传导分子与心肌肥厚的发生密切相关.
-
EGF对hAMSCs基因表达谱影响及生物信息学分析
目的 探讨表皮生长因子(EGF)对人羊膜间充质干细胞(hAMSCs)基因表达谱影响及分子机制.方法 采用基因表达谱测序(Illumina RNA-Seq)技术和生物信息学分析方法,对100 ng/mL EGF干预前后的hAMSCs基因表达测序比对,确定hAMSCs基因表达谱,RT-PCR检测进行验证.结果 筛选出差异表达基因104个(FDR≤0.001和|log2 Ratio|≥1),其中上调差异表达基因56个,下调差异表达基因48个；GO生物学过程富集分析26个生物学过程具有显著性差异(P≤0.05)；KEGG信号通路富集分析细胞因子与细胞因子相互作用信号通路具有显著性差异(Q≤0.05),RT-PCR检测验证与基因表达谱结果一致.结论 EGF干预hAMSCs引起基因表达谱的变化,显著差异表达的基因和信号通路可能在hAMSCs增殖和迁移及促进创伤修复过程中具有重要作用.
-
大鼠急性肝衰竭肝脏的基因表达分析
目的 从基因转录水平了解急性肝衰竭( AHF)发生的基因组学基础. 方法 36只SD成年大鼠分为模型组和对照组,模型组采用CCl4(4ml/kg)一次性灌胃法建立大鼠AHF模型,于建模3、6、12、24、48和72h时采集血清,检测谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、总蛋白(TP)、总胆红素(TBIL)等生化指标,并固定肝脏组织制作成石蜡切片,进行HE染色分析.用大鼠Genome 230 2.0芯片检测上述时间点肝脏细胞的基因表达谱,用系统生物学方法分析基因表达谱预示的生理活动. 结果 发现1 022个基因与大鼠AHF发生相关.其中,建模3、6、12、24、48、72h时有意义表达的基因数分别为131、302、350、539、349、177,有意义表达上调、下调和上下调的基因总数分别为634、382和6.用生物信息学和系统生物学等方法分析肝脏细胞基因表达谱与AHF发生的相关性,结果表明,AHF发生共涉及23种生理活动变化.其中,基因转录、糖类、脂类等代谢、内环境稳定、细胞增殖、生长、建成、迁移等8种生理活动增强.信号转导、核酸、有机酸、毒物等代谢、氧化还原、细胞黏附等6种生理活动减弱.炎症反应、细胞分化、发育等生理活动在AHF发生前期增强,后期减弱. 结论 AHF发生与多种基因表达变化和多种生理活动改变密切相关.
-
大鼠肝硬化与肝再生的基因表达谱比较分析
目的 了解肝硬化(LC)与肝再生(LR)的相关性.方法 取成年SD雄性大鼠24只,每组6只,用CCl4诱导方法 建立大鼠LC模型;将114只SD雄性大鼠随机分为19组,包括9个部分肝切除组,9个假手术组和1个正常对照组,用2/3肝切除手术建立LR模型.用大鼠全基因组表达谱芯片Genome 230 2.0检测大鼠LC发生与大鼠LR中肝组织的基因表达谱,用生物信息学和系统生物学等方法 分析基因表达谱预示的生理活动的异同,并用定量PCR证明芯片检测结果 的可靠性.结果 LC发生中304个基因和LR中948个基因发生了有意义表达变化,其中121个基因为两者共有,183个基因为LC特有,827个基因为LR特有.H-clustering分析表明,LC和LR的生理活动未显示时间上的相关性.K-means聚类分析显示,LC和LR的C1～C5组基因表达趋势相似,C6组相反,但LR的变化更为丰富.应用基因本体论(GO)分类和功能聚类分析发现,在LC和LR中,免疫反应、炎症反应、细胞迁移、细胞黏附等生理活动增强,各种物质代谢活动减弱.其中,LC的刺激反应在C2强于肝再生,在C6弱于肝再生,而DNA修复、细胞增殖、脂类代谢、内环境稳态和氧化应激等均弱于肝再生.结论 LC与LR的基因表达变化和生理活动有共同方面,也有差异之处.
-
大鼠肝再生中肝脏细胞的基因转录谱预示AI408225促进抗原肽与TCR结合
目的 了解新基因AI408225与大鼠肝再生涉及的体液免疫相关性.方法 大鼠再生肝8种细胞的分离,采用Percoll密度梯度离心结合免疫磁珠分选方法 进行,用Microsoft Excel、BLAST等软件分析基因的序列同源性及共表达关系,用生物信息学和系统生物学等方法 分析新基因参与的生理活动. 结果 93个参与体液免疫的已知基因与肝再生相关,肝细胞、胆管上皮细胞、卵圆细胞、肝星形细胞、窦内皮细胞、库普弗细胞、陷窝细胞、树突状细胞的体液免疫相关基因数为33、46、17、59、48、35、53、68.其中,cd4与AI408225同源和共表达. 结论 大鼠肝再生与体液免疫相关,AI408225参与MHC II-抗原肽-CD4-TCR复合物形成.
-
清胰汤对急性坏死性胰腺炎大鼠基因表达谱的影响
目的 探讨清胰汤(QYD)对牛磺胆酸钠诱导的急性坏死性胰腺炎(ANP)大鼠胰腺基因表达谱的影响.方法 60只SD大鼠按随机数字法分为假手术组(SO组)、ANP组和QYD组,每组20只.4％牛磺胆酸钠胰胆管逆行注射复制ANP模型,SO组注射生理盐水,QYD组3次灌胃治疗(0.75 ml/100 g).观测大鼠存活率、血清淀粉酶和C-反应蛋白(CRP)变化;HE染色观察胰腺、肺组织病理改变;Illumina大鼠全基因组表达谱基因芯片分析胰腺表达谱变化;荧光定量RT-PCR验证部分基因(热休克蛋白A8和热休克蛋白b1).结果 QYD组存活率较ANP组高(80％比65％,P=0.031),而血清淀粉酶、CRP明显下降[(5789±798)比(7256± 1221) U/L,P=0.001;(78.6±18.5)比(126.4±24.3) mg/L,P=0.012],Schmidt胰腺病理评分好转.与ANP组比较,QYD组筛选出575个差异基因,其中上调92个,下调483个.基因本体论(GO)功能分析涉及到转录调节因子活性负调节、氧化还原酶类活性、酶抑制剂活性等.KEGG生物学通路主要涉及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、NOD受体样信号通路、细胞周期、代谢通路、氧化还原酶类活性等.定量RT-PCR(热休克蛋白A8和热休克蛋白b1 mRNA)验证了基因芯片结果.结论 QYD可有效治疗实验性ANP,其机制涉及到MAPK信号通路、NOD受体样信号通路、细胞周期、代谢通路、氧化还原酶类活性等.
-
芍甘多苷对四氯化碳亚急性肝损伤大鼠肝脏基因表达谱的影响
目的 研究芍药甘草汤提取物芍甘多苷对四氯化碳(CC14)亚急性肝损伤大鼠血清转氨酶、肝脏病理及肝脏基因表达谱的影响.方法 60只SD大鼠完全随机分6组(n=10),即正常组、模型组、阳性对照组(联苯双酯100 mg/kg)和芍甘多苷低、中、高3个剂量组(88、264、528 mg/kg).采用CCl4诱发大鼠亚急性肝损伤,然后给予不同剂量的芍甘多苷灌胃,观察药物对血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、肝脏组织病理的影响；并运用基因表达谱芯片技术,研究其对肝脏基因表达谱的影响.结果 与模型组比较,芍甘多苷高、中剂量灌胃给药均能显著降低CCl4亚急性肝损伤大鼠血清ALT[ (218.37± 114.59,234.59± 109.33) U/L比(389.12±142.57) U/L,P＜0.05]；且高剂量芍甘多苷可以显著降低肝脏组织学评分(2.42±0.52比3.92±0.84,P＜0.05).芍甘多苷能上调和(或)下调与肝损伤相关的多种基因的表达.结论 芍甘多苷有明显的肝脏保护作用,其机制与调节与肝损伤相关的多种基因的表达有关,是多靶点作用药物.
-
利用卵巢癌干细胞特异性基因表达谱进行针对性药物初步筛选
目的 综合分析卵巢癌中各干细胞特异性基因表达谱,发现其共同的表达特征,以期筛选具有逆转肿瘤细胞干细胞特性的小分子化合物.方法 从NCBI GEO数据库中获取卵巢癌细胞系、患者来源的卵巢癌干细胞与各非干性卵巢癌细胞的全基因组表达谱,进行整合比对分析,并以8例进展期卵巢癌细胞与正常卵巢上皮细胞的差异基因表达谱为校正,获得差异表达基因.利用GeneSifter软件解析卵巢癌细胞的干性特征并建立分子标签,使用连通图法筛选具有逆转此类分子标签的小分子化合物.结果 进展期卵巢癌患者来源的卵巢癌细胞相比正常人卵巢上皮细胞、卵巢癌细胞系OVCAR-3来源的多细胞球相比OVCAR-3细胞、卵巢癌细胞系IGROV1来源的侧群细胞相比非侧群细胞、进展期卵巢癌患者腹水细胞来源的侧群细胞相比腹水总体细胞差异表达的基因数分别为6053、6495、1347、509个,均满足差异基因表达在1.5倍以上且t检验P值＜0.05.其中NGFI-A结合蛋白1(NAB1)等为共同上调的关键基因,S蛋白1(PROS1)、雌激素介导的乳腺癌生长调节因子1(GREB1)、Kruppel相似因子9(KLF9)和线粒体肿瘤抑制因子1(MTUS1)等为共同下调基因.筛选出SC-560、disulfiram、thapsigargin、esculetin、cinchonine等18种小分子化合物具有逆转卵巢癌细胞干性的潜在药理特性.结论 初步揭示了各卵巢癌细胞中共有的干性差异表达基因及其特异调控网络,为筛选卵巢癌干细胞靶向药物提供了依据.
-
针对不同特征基因挖掘方法的特征基因功能一致性分析
挖掘特征基因是分析基因表达谱的一项基础工作,但众多的特征基因挖掘方法所挖掘的特征基因集合并不完全一致.本研究试图从生物功能和样本分类能力两个方面,分析比较不同方法所挖掘的特征基因的功能一致性,并对RankGene中的八种不同特征基因挖掘方法以及基于八种方法的集成法进行了功能一致性分析.结果显示:无论是生物功能分析还是样本分类能力分析,二分规则、Gini指数、方差总和三种方法的一致性较高;样本分类能力分析中,各方法所挖掘的特征基因对样本的分类准确率均较高,但不能明确区分方法间样本分类能力的优劣.
-
基因功能预测问题中的样本不平衡处理
应用机器学习进行分类是基因功能预测的一种重要手段.但是许多预测集中的阳性样本过少,会降低功能预测的效果.针对此问题,本研究对结合支持向量机(SVM)算法的几种常用非平衡数据分类方法进行实验比较,包括投票整合分类器和移动分类面等.在此基础上提出通过加权修正投票的整合策略,以提高预测效果.实验结果显示,结合多数类样本限数取样及整合思想的投票整合法预测效果优于移动分类面法,而在投票整合法基础上的加权修正整合方法在所有方法中获得更好更稳定的结果.
-
基于机器学习方法的胃癌分型标志基因提取
基于机器学习方法寻找和发现新的胃癌亚型分类的相关基因,可以为探讨胃癌发生的分子机制及其基因水平的诊断和治疗提供标志和依据.试验选用33例中国人的胃癌Oligo基因芯片数据,数据包括13例弥漫型胃癌样本、20例肠型胃癌样本,基因向量为21 378个.采用基因表达差异显著性分析方法(SAM)、偏小二乘VIP系数法(PLS)和基于巴氏距离的顺序前向搜索方法(BD-SFS)结合的多步骤降维方法,提取到20个能将弥漫型样本和肠型样本有效分开的特征基因.这些特征基因基于支持向量机(SVM),分类准确率可达到89.43%;基于分层聚类分析,准确率可达到93.94%.同时,基因生物学意义的分析结果显示,所选的大部分标志基因对于人类恶性肿瘤的诊断和分型有很重要的意义.
-
基于BP网络灵敏度分析的肿瘤亚型分类特征基因选取
基于肿瘤基因表达谱,提出了单隐层BP网络灵敏度分析法以有效选取肿瘤亚型分类特征基因.首先以Bhattacharyya距离为尺度滤除分类无关基因;然后从"功能基因组合"的角度出发,依据输入特征对BP网络输出的灵敏度生成候选特征基因子集;后以BP网络作为样本分类器考察候选特征基因子集对肿瘤样本的亚型识别能力,得到具有佳分类能力的基因子集作为肿瘤亚型分类特征基因.以小圆蓝细胞瘤基因表达谱数据集为例进行实验,结果表明了该方法的可行性和有效性.
-
Oligo基因芯片的异常值处理对有监督疾病分类的影响
基因芯片实验产生的表达谱数据中存在大量不合格的检测点,对异常值的不同处理,对于有监督疾病分类结果的影响很大.针对此问题,在Oligo芯片数据中,在表达水平层面,通常对检测值做大值和小值的预处理后,进行后续分析.本研究选取了四套Oligo芯片数据集,采用不同限定芯片数据中大值和小值的方法,考察支持向量机、K近邻、决策树三种分类器对分类疾病样本效能的影响程度.结果 显示:Dudoit等限定大值和小值分别为16000和100是一种合理的策略,可以达到很好的分类效果.同时发现对于小于100的检测值较多的数据集,采用限定小值为10的策略同样能得到很好的分类效果,并可以为后续分析保留更多的原始数据.因此,合理限制Oligo芯片中的异常值,对于提高疾病分型是一种较好的策略.进一步采用功能表达谱方法,构造反映功能结点中全部注释基因的总体表达状态的均值或中值指标,利用构建的功能表达谱进行分类分析.发现不同异常值的限定方法对基于功能表达谱进行分类得到的准确率的影响较小,可以获得较稳定的分类结果.
-
急性白血病的基因表达谱分析与亚型分类特征的鉴别
本研究基于生物信息学理论,运用模式识别方法和计算技术,对急性白血病的基因表达谱数据进行分析,研究急性白血病的亚型识别与分类信息基因选取问题.首先去除无关基因,然后利用浮动顺序搜索算法搜索特征空间生成候选特征子集,后以支持向量机作为分类器进行急性白血病的亚型识别,并以误识率为依据鉴别出了5个包含完整分类信息的基因.实验结果表明,本研究鉴别出的5个信息基因能以100%的正确率准确识别急性白血病亚型.
-
基因表达谱分析有望改善白血病的治疗
在临床工作中将急性髓系白血病(AML)分为预后较好,中度风险和预后较差的不同类型进行治疗.然而,大部分被定于中等风险的AML患者,他们对治疗的反应并不一致,有的治疗反应好,只需接受以化疗为基础的巩固方案,就能获得相对较好的治疗结果,而那些治疗效果不佳、且复发率高的患者,需要在第一次诱导缓解后通过异基因造血干细胞移植来改善预后.通过全基因组测序或者全外显子组测序,可以获得关于白血病细胞基因拷贝数改变、甲基化改变、mRNA和microRNA的表达特征谱等多种信息,整合和利用这些基因表达谱的综合信息,可以对白血病亚型进行更准确的分类,从而更有针对性的确定恰当的治疗方案,在诊断之初就能准确地判断预后.对白血病细胞基因表达谱分析不仅可以对疾病深入的认识,还能作为研发靶向药物的依据,获得效率更高,更特异性的药物,改善疾病结局.
-
Ph样急性淋巴细胞白血病的研究进展
Ph样急性淋巴细胞白血病(ALL)是前体B细胞急性淋巴细胞白血病(BCP-ALL)的一种高危亚型,其具有与Ph+ ALL类似的基因表达谱和IKZF1的高频遗传改变.Ph样ALL是BCP-ALL的临床和生物学异质性亚型.这种“Ph样”亚型的发病率可能在年龄较轻的成年人中更高,其预后与年龄增长呈负相关.Ph样ALL的特征在于有细胞因子受体和激酶信号通路活化相关的遗传学改变.需要进行前瞻性的研究以确定将酪氨酸激酶抑制剂纳入强烈化疗方案是否会改善Ph样ALL患者的预后.本文就Ph样ALL的流行病学、基因改变及治疗的新研究进展作一简述.
关键词： 白血病 Ph样急性淋巴细胞白血病 基因表达谱 酪氨酸激酶抑制剂 -
高龄进展期弥漫大B细胞淋巴瘤分子亚型对预后及治疗影响——1例分析
目的:通过1例高龄进展期弥漫大B细胞淋巴瘤(diffuse large B cell lymphoma,DLBCL)的临床经过分析,探讨高龄进展期DLBCL发病率、预后、治疗以及分子亚型对预后和治疗的影响.方法:回顾性分析1例高龄进展期DLBCL患者临床病史、辅助检查、临床诊断标准、治疗方法、活检及尸检病理,探讨高龄DLBCL发病率、治疗现状、分子生物学特点以及分子亚型对预后和治疗影响.结果:该患者入院后明确诊断为非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin's lymphoma,NHL),DLBCL,非生发中心型(non-germinal center B cell,non-GCB),非特指性(not otherwise specified,NOS),Ⅳ期B,高危组(IPI=5,ECOG=2);给予多疗程免疫化疗后达到较好的部分缓解(partial response,PR),但很快转为疾病进展(progressive disease,PD);肝占位穿刺活检示non-GCB,尸检脾占位病理示GCB,两次病理分型完全相反.尸检病理确诊死亡原因为肿瘤广泛转移扩散,恶液质,呼吸循环衰竭.结论:高龄DLBCL发病率高、进展快、治疗有效率低以及治疗难度大,急需新的治疗方法;DLBCL异质性显著,基因表达谱(gene expression profile,GEP)能够提供分子水平的亚型分析和潜在的致病机制,促进了新的靶向治疗和个体化治疗的发展.免疫组化算法不能够准确替代GEP临床价值.
-
应用DNA微阵列对骨髓增生异常综合征患者骨髓单个核细胞基因表达谱的初步研究
为了探讨应用DNA微阵列研究骨髓增生异常综合征(MDS)的基因表达谱的可行性,将2例患者骨髓单个核细胞RNA各取等量混合后进行逆转录Cy5标记,与Cy3标记的正常对照cDNA混合,与H141微阵列杂交、扫描、软件分析.结果H141s芯片中共点样13 484个基因克隆,其中1 064个靶克隆是由针对同一基因内不同序列的cDNA片段重复点样至少2次.重复点样检测结果表明:在2张芯片内各自完全一致的分别为625个(58.7%)和630个(59 2%),而存在完全相反结果的cDNA片段分别有21个(2.0%)和11个(1.0%).1 064个靶克隆中重复点样数据完整且分别在2张芯片内结果一致的共有411个,其中在2张芯片间结果也完全一致的共有400个(97.3%).2张芯片中MDS与正常对照比较存在差异表达的靶基因分别为1 549和1 311个,而2张芯片间表达差异一致的靶基因为409个,其中101个基因参与造血调控,主要涉及转录因子、细胞周期调节蛋白、代谢相关基因、表面黏附分子等.结论:DNA微阵列可用于对MDS患者混合标本的表达谱分析,为深入研究MDS的发病分子机理提供线索,但需要进行重复实验以降低微阵列操作过程引起的表达偏差.
-
干扰素-α对K562细胞基因表达谱的调控研究
本研究查明干扰素-α对K562细胞基因表达谱的调控作用,为阐明IFN-α治疗慢性髓性白血病的作用机制提供依据.应用DNA芯片技术对IFN-α作用前后K562细胞基因表达谱的变化进行检测.结果表明:200 U/ml的IFN-α作用K562细胞1天后,没有1个基因表达差异在2.5倍以上,随后逐渐增多,到4天时达到高峰,在检测的基因中共有97个表达差异显著的基因,其中84个(86.60%)上调,13个(13.4%)下调.在97个表达差异显著的基因中,细胞调节蛋白类占23.71%,细胞受体类占14.43%,癌基因与抑癌基因占11.34%,细胞信号传导蛋白类占9.28%,细胞黏附分子占8.25%,其它基因占32.99%.第5天开始下降,但到第21天时仍有9个表达差异显著的基因.在细胞信号传导蛋白类中,参与JAK-STAT途径的JAK1基因经IFN-α刺激4天上调到3.78倍,JAK2上调到15.43倍.同时还发现信号转导子及转录活化子STAT1及STAT2分别上调到11.98和8.11倍.结论:IFN-α在浓度200 U/ml时,对K562细胞作用4天其基因表达变化显著;IFN-α对K562细胞基因表达的调控是通过调节JAK-STAT途径实现的,此途径可能是FN-α治疗CML的机制之一.
