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基因表达谱芯片技术筛选NS5A-TP4蛋白反式调节基因
目的:对新基因NS5A-TP4转染肝癌细胞的基因表达谱进行分析,探索该基因表达对肝细胞基因表达的调节机制及其生物学功能.方法:应用生物信息学(bioinformatics)技术,分析我室通过抑制性消减杂交技术筛选得到的新基因NS5A-TP4的全长编码序列,并NS 5A-TP4构建基因的真核表达载体pcDNA3.1(-)-NS5A-TP4.应用基因表达谱芯片技术对重组表达质粒pcDNA3.1(-)-NS5A-TP4转染的HepG2细胞和空载体处理的相同细胞差异表达的mRNA进行检测.结果:确定基因NS5A-TP4由762 nt组成,编码253 aa的蛋白.基因表达谱芯片所检测的1152条目的基因均为GenBank中登录的基因,NS5A-TP4表达质粒转染的细胞有18条差异表达基因,其中12条基因表达增强,6条基因表达降低.这些差异表达的基因与细胞信号转导、凋亡、生长调节密切相关.结论:基因表达谱芯片技术可为初步探索新基因的功能提供重要的资料.本实验结果为进一步阐明NS5A-TP4生物学功能及HCV-NS5A的致病机制提供了理论依据.
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基因表达谱芯片技术筛选丙型肝炎病毒核心蛋白反式调节基因TAHCCP2的调节基因
目的:应用基因表达谱芯片技术了解TAHCCP2在肝细胞中可能上调或下调的基因,了解其可能的调节功能线索.方法:应用抑制性消减杂交(SSH)技术及生物信息学(bioinfo-rmatics)技术筛选并克隆HCV核心蛋白反式激活的新型靶基因TAHCCP2.以TAHCCP2表达质粒pcDNA3.1(-)-TAHCCP2转染HepG2细胞,以空载体pcDNA3.1(-)为平行对照,制备转染后的细胞裂解液,提取mRNA.应用基因表达谱芯片技术对差异表达mRNA进行检测和分析.结果:TAHCCP2表达载体pcDNA3.1(-)-TAHCCP2经酶切鉴定和DNA测序鉴定正确.经基因表达谱芯片分析,4种基因的表达水平下调.结论:筛选到的一些与体内氧化应激、细胞生长和能量代谢相关的基因,推测了TAHCCP2可能存在的调控机制的线索,尚需进一步的实验证明.
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丙型肝炎病毒核心蛋白结合蛋白6基因转染肝癌细胞的基因表达谱芯片分析
目的:筛选并克隆丙型肝炎病毒(HCV)核心蛋白的肝细胞结合蛋白基因,并对新基因转染肝癌细胞的基因表达谱进行分析,探索该基因表达对肝细胞基因表达的调节机制.方法:应用酵母双杂交技术,以HCV的核心蛋白作为"诱饵(bait)",筛选鉴定与其结合的肝细胞中蛋白的编码基因.应用生物信息学(bioinformatics)技术,分析其中筛选得到的人HCV核心蛋白结合蛋白6(HCBP6)基因的全长编码序列,并构建HCBP6基因的真核表达载体pcDNA3.1(-)-HCBP6.应用基因表达谱芯片技术对重组表达质粒pcDNA3.1(-)-HCBP6转染的HepG2细胞和空载体处理的相同细胞差异表达的mRNA进行检测.结果:通过酵母双杂交技术的筛选和鉴定,结合生物信息学分析,确定人的HCBP6基因由456 nt组成,编码152aa的蛋白.基因表达谱芯片所检测的1 152条目的基因均为GenBank中登录的基因,HCBP6表达质粒转染的细胞有20条差异表达基因,其中13条基因表达增强,7条基因表达降低.这些差异表达的基因与细胞信号转导、增生、分化及生长调节密切相关.结论:酵母双杂交技术结合生物信息学技术,是克隆蛋白结合蛋白的有效方法,基因表达谱芯片技术对于初步全面探索新基因的功能提供重要的资料.本实验结果为进一步阐明HCV核心蛋白与Hcbp6相互作用后的肝细胞生物大分子变化提供了理论依据.
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应用表达谱芯片技术筛选NS5ATP9反式调节基因的研究
目的:应用基因表达谱芯片技术研究丙型肝炎病毒非结构蛋白5A反式激活蛋白9(NS5ATP9)的反式调节基因.方法:构建NS5ATP9基因的真核表达载体pcDNA3.1(-)-NS5ATP9,应用基因表达谱芯片技术对pcDNA3.1(-)-NS5ATP9转染的HepG2(人肝母细胞瘤细胞系)细胞和转染空载体pcDNA3.1(-)的相同细胞的差异表达mRNA进行检测和分析.结果:HepG2细胞经转染NS5ATP9后,有16条差异基因表达水平发生显著改变,其中3条基因表达增强,13条基因表达降低.这些差异表达的基因与细胞的增生、分化、凋亡及细胞的信号转导密切相关.结论:应用基因表达谱芯片成功筛选了丙型肝炎病毒NS5ATP9作用HepG2细胞后差异表达基因,为阐明NS5ATP9的作用提供了新的依据.
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应用表达谱芯片技术对截短型乙型肝炎病毒表面抗原中蛋白反式调节基因的研究
目的:应用基因表达谱芯片研究乙型肝炎病毒(HBV)表面抗原截短型中蛋白(MHBst)的反式调节基因.方法:构建MHBst基因的真核表达载体pcDNA3.1(-)-MHBst,应用基因表达谱芯片技术对pcDNA3.1(-)-MHBst转染的HepG2(人肝母细胞瘤细胞系)细胞和转染空载体的相同细胞的差异表达mRNA进行检测和分析.结果:HepG2细胞经转染MHBst后,有37条差异基因表达,其中14条基因表达增强,23条基因表达降低.这些差异表达的基因与细胞的增生、分化及细胞的信号转导密切相关.结论:应用基因表达谱芯片成功筛选了乙型肝炎病毒表面抗原截短型中蛋白的反式调节基因,为进一步阐明乙型肝炎病毒表面抗原截短型中蛋白的反式激活作用及免疫调节机制提供了新的依据.
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乙型肝炎病毒X蛋白反式激活基因10的克隆化研究
目的:乙型肝炎病毒(HBV)X蛋白(HBxAg)是一种具有反式激活作用的病毒蛋白质.为了探索HBxAg蛋白反式激活作用新的靶基因,利用基因芯片技术(DNA chips)对于表达和不表达HBxAg的hepG2细胞的基因表达谱进行比较,以期发现HBxAg蛋白反式激活作用的新靶点,为阐明HBxAg的反式激活作用分子生物学机制,以及HBV相关的肝细胞癌(HCC)形成的分子生物学机制开辟新的研究方向.方法:以含有2拷贝头尾连接的HBV DNA的质粒pCP10作为模板,根据ayw亚型的HBV DNA序列设计、合成引物,PCR扩增产物克隆到真核表达载体pcDNA3.1(-)中,转染肝母细胞瘤细胞系hepG2,提取RNA并进行逆转录.进行基因芯片技术分析.以生物信息学技术,克隆、鉴定新基因.结果:在16种HBxAg上调的靶基因中,其中包括未知功能基因,利用生物信息学技术,获得HBxAg蛋白反式激活作用的新型靶基因,开放读码框架(ORF)长度为1 206个核苷酸(nt),编码产物由401个氨基酸残基(aa)组成,命名为XTP10.结论HBxAg是一种具有反式激活作用的蛋白.基因芯片技术是进行基因表达谱分析的可靠、有效技术.分子克隆技术结合生物信息学技术,是目前鉴定、克隆未知功能新基因的有效技术途径.
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应用表达谱芯片技术对乙型肝炎病毒前-S2抗原结合蛋白S2-29反式调节基因的研究
目的:应用基因表达谱芯片技术,研究未知功能的乙型肝炎病毒(HBV)前-S2(preS2)抗原肝细胞结合蛋白基因S2-29过表达,对HepG2细胞的基因表达的影响.方法:应用酵母双杂交技术筛选并验证HBV前-S2的肝细胞结合蛋白基因.反转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术从HepG2细胞中扩增S2-29蛋白编码基因片段,经测序鉴定后构建表达载体pcDNA3.1(-)-S2-29,应用基因表达谱芯片技术对pcDNA3.1(-)-S2-29转染的人肝母细胞瘤细胞系(HepG2)细胞和转染空载体的相同细胞的差异表达mRNA进行检测和分析.结果:筛选出肝文库中HBV前-S2结合蛋白S2-29的编码基因,构建的表达载体经过限制性内切酶分析和DNA序列测定鉴定正确.提取转染细胞的总mRNA并进行逆转录成为cDNA,进行DNA芯片技术分析.在1152个基因表达谱的筛选中,发现有9个基因表达水平显著下调,包括真核翻译延伸因子2、MAP激酶激活的死亡域、谷胱甘肽过氧化物酶、肌动蛋白、NDRG、Prosaposin、SUMO-1激活酶亚基1、胰岛素受体和1个未知功能蛋白.1个未知蛋白编码基因的表达上调.结论:应用基因表达谱芯片成功筛选了HBV前-S2结合蛋白S2-29蛋白的反式调节基因,为进一步阐明S2-29蛋白对细胞表达调控的影响提供了新的依据.
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应用表达谱芯片技术对NS5ATP7反式调节基因的研究
目的:应用基因表达谱芯片研究丙型肝炎病毒非结构蛋白5A反式激活蛋白7(human gene 7 transactivated bynonstructural protein 5A of hepadtis C virus,HCV NS5ATP7)的反式调节基因.方法:构建NS5ATP7基因的真核表达载体pcDNA3.1(-)-NS5ATP7,应用基因表达谱芯片技术对pcDNA3.1(-)-NS5ATP7转染的HepG2(人肝母细胞瘤细胞系)细胞和转染空载体pcDNA3.1(-)的相同细胞的差异表达mRNA进行检测和分析.结果:HepG2细胞经转染NS5ATP7后,有12条差异基因表达,其中4条基因表达增强,8条基因表达降低.结论:应用基因表达谱芯片成功筛选了NS5ATP7的反式调节基因,为进一步阐明NS5ATP7的反式激活作用及免疫调节机制提供了新的依据.
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应用表达谱芯片技术对丙型肝炎病毒非结构蛋白5A反式调节基因的研究
目的:应用基因表达谱芯片研究丙型肝炎病毒(HCV)非结构蛋白5A(NS5A)的反式调节基因.方法:构建NS5A基因的真核表达载体pcDNA3.1(-)-NS5A,应用基因表达谱芯片技术对pcDNA3.1(-)-NS5A转染的HepG2(人肝母细胞瘤细胞系)细胞和转染空载体的相同细胞的差异表达mRNA进行检测和分析.结果:HepG2细胞经转染NS5A后,有54条差异基因表达,其中28条基因表达增强,26条基因表达降低.这些差异表达的基因与细胞的增生、分化及细胞的信号转导密切相关.结论:应用基因表达谱芯片成功筛选了丙型肝炎病毒非结构蛋白5A的反式调节基因,为进一步阐明丙型肝炎病毒非结构蛋白5A的反式激活作用及免疫调节机制提供了新的依据.
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乙型肝炎病毒X蛋白反式激活基因XTP12的克隆化
目的:应用基因表达谱芯片技术及生物信息学技术筛选并克隆乙型肝炎病毒(HBV)X蛋白反式激活新型靶基因,进一步阐明HBV感染相关性疾病的发病机制.方法:以HBV X蛋白表达质粒pcDNA3.1(-)-X转染HepG2细胞,以空载体pcDNA3.1(-)为平行对照,提取总RNA进行逆转录,对产物行基因表达谱芯片分析.应用分子生物学技术,结合生物信息学技术,克隆HBV X反式激活作用的新的靶基因.结果:对于所获基因片段序列分析表明,其中之一为新型基因片段,从HepG2细胞提取总RNA,以逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)技术扩增获得该新基因的全长序列,并测序证实,因其可以被X蛋白反式激活,故命名为X蛋白反式激活蛋白12(XTP12),已在GenBank中注册,注册号:AY598792.PS2TP1基因的编码序列全长为731个核苷酸(nt),编码产物由230个氨基酸残基(aa)组成.结论:HBVX反式激活新靶基因被成功克隆,为进一步研究HBV X蛋白的分子生物学机制和探索新型治疗技术奠定基础.
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胃癌中医证型相关基因的表达谱
目的:寻找不同胃癌证型组织中的相关基因表达谱差异表达,对研究胃癌证型实质进行探讨、胃癌的中医证的基因诊断及指导临床用药有重大的意义.方法:我们运用含有4 096条人类全长基因的cDNA表达芯片技术,对胃癌中医证型邪热内蕴证和气滞血瘀证共4例,胃癌组织及胎胃正常组织基因表达进行了分析.结果:两证型都有免疫相关基因的下降,也有癌基因的上调,但热毒内蕴亚型基因表达提示了正气未虚,尚有防御能力,如nm23基因增高,p18基因表达增高;而气虚夹瘀亚型中则无此改变.结论:胃癌患者的基因表达既有相同表达改变,也有不同中医证型的基因谱表达改变也不相同,基因表达谱可为中医的证型提供科学依据.
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肠型胃癌基因表达的cDNA微阵列分析
目的:研究肠型胃癌发生发展的基因表达变化.方法:利用肠型胃癌和相应非癌组织的mRNA通过逆转录方法,将Cy3和Cy5两种荧光分别标记到两种cDNA上制成探针,然后与表达谱芯片(含4096条基因)进行杂交后扫描,通过计算机辅助判别基因的差异表达.结果:肠型胃癌和相应非癌组织组织中差异表达的基因有666条,上调表达333条,下调表达333条.参与细胞增生、凋亡、分化和转移调控的多种基因的表达水平发生了明显改变.结论:高通量、高灵敏度的cDNA微阵列芯片技术提供了全面了解肠型胃癌基因表达谱的新思路,一些与肿瘤发生相关的差异表达基因有可能发展成为生物标记物或肿瘤早期诊断和治疗的靶点.
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胰腺导管腺癌microRNA表达谱的研究
目的 应用microRNA( miRNA)高通量生物芯片筛选胰腺导管腺癌及癌旁组织差异表达的miRNA,分析其相关的靶基因.方法 收集9例新鲜的胰腺导管腺癌和3例癌旁组织,运用标记713个miRNA的Agilent miRNA生物芯片筛选胰腺导管腺癌差异表达的miRNA,应用荧光实时定量PCR方法验证表达上调的miRNA.采用TargetScan 5.1和miRandaV5分析软件分析差异表达miRNAs的靶基因.结果 miRNA芯片筛选出11个胰腺导管腺癌相关的差异表达的miRNA,其中miR-194*、miR-192*、miR-602、miR-194表达上调,miR-139-3p、miR-513a-5p、miR-630、miR-30c-1*、miR-887、miR-508-5p、miR-516a-5p表达下调.miR-192、miR-194及其同源体的表达在31例胰腺癌组织中得到验证.经软件分析,miR.192靶基因有ZEB2、CXCL-2、EEF1A1、ERCC3,miR-192*靶基因有DCC、SMAD4、FAS,miR-194靶基因有DACH1、IGSF11、PTPN2、RBBP4,miR-194*靶基因有CD40LG、CIDEB、FHL1.结论胰腺导管腺癌存在11个表达差异的miRNA,这些miRNA可能与胰腺导管腺癌的发生、发展有关.
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胰腺癌基因组表达谱的初步分析
与细胞定位相关的差异基因3个;与分子功能相关的差异基因12个,如DNA、核酸或蛋白结合、锌离子结合、转录调节与激活活性等.结论 胰腺癌相关的差异基因主要与生物过程、细胞定位、分子功能相关,进一步表明胰腺癌的发生、发展是多基因共同作用的结果.
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胰腺癌相关糖尿病致病基因表达谱的分析
目的 探讨胰腺癌相关糖尿病( PCA-DM)致病基因的表达谱,为PCA-DM发病机制的研究提供新线索. 方法 对前期获得的4例PCA-DM患者、4例无糖尿病胰腺癌( PC)患者和4例慢性胰腺炎( CP)患者胰腺组织基因芯片分析结果进一步进行盒图、火山图、热图分析;基因相互作用网络分析;染色体定位分析;Gene ontology ( GO)分析,并采用实时PCR对差异表达基因进行验证. 结果 芯片检测质量可靠. PCA-DM与无糖尿病PC差异表达基因共2778个,其中表达倍数差异>10的有123个基因;无糖尿病PC与CP差异表达基因共7475个,其中表达倍数差异>10的有730个. PCA-DM与无糖尿病PC差异表达基因的数量及差异倍数明显少于无糖尿病PC与CP的差异表达基因. PCA-DM和无糖尿病PC的差异表达基因大多分布于PC与CP差异表达基因的染色体位点上. GO分析显示,与药物代谢、色素沉着、GTPase活性有关的条目上调,而与蛋白代谢、核酸代谢有关的条目下调. 在PCA-DM相关基因网络中,HSPA1A、CSNK1A1、EIF4A2、MYCBP2、PRKRA、NGFR等40 个基因参与PCA-DM发生. TFF1、MSMB、NOX1等13个基因对PCA-DM具有潜在诊断价值. 结论 建立了PCA-DM致病基因表达谱,发现了潜在的致病基因及具有潜在诊断价值的基因.
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牛磺胆酸钠诱导的急性坏死性胰腺炎大鼠基因表达谱变化
基因芯片技术是高通量的差异基因表达研究手段.通过杂交后的生物信息学分析有助于全面了解复杂基因和信号转导通路在急性坏死性胰腺炎(ANP)中的作用.因此,利用全基因组表达谱方法分析ANP基因的变化较单个基因的研究具有理论上的优势.李磊等[1]曾报道,腹腔注射雨蛙肽诱导的急性水肿性胰腺炎(AEP)基因表达谱的变化,但尚未见类似临床重症急性胰腺炎(SAP)的ANP模型的胰腺组织基因表达谱的报道.故本实验观察ANP大鼠胰腺组织基因表达谱的变化.
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5-脂氧合酶基因沉默后裸鼠胰腺癌移植瘤相关基因的变化
目前认为,5-脂氧合酶(5-lipoxygenase,5-LOX)代谢途径异常是促进多种肿瘤发生、发展的重要原因之一.其机制为促进细胞过度增殖、抑制凋亡;促进恶性肿瘤血管生成;提高恶性肿瘤发生及转移的潜能、增加肿瘤细胞的侵袭力;抑制5-LOX能使多种恶性肿瘤细胞增殖减低并诱导细胞凋亡[1].本实验利用基因芯片检测靶向5-LOX的shRNA真核表达载体导入SW1990细胞形成的裸鼠皮下移植瘤内并联合雷公藤内酯醇(TL)治疗后移植瘤组织基因表达谱的变化,探讨沉默5-LOX基因表达治疗胰腺癌的应用价值.
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ZD7155对人胰腺癌细胞系PaTu8988s基因表达谱的影响
目的近40年来胰腺癌发病率呈稳步上升态势.该病具高度侵袭性,除根治性手术外缺乏有效的治疗手段,生存率低.
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冠心病免疫相关基因组学的初步研究
目的 应用寡核苷酸基因芯片技术,研究冠心病差异基因表达谱.方法 选择经冠脉造影证实的冠心病患者16例和健康对照者8例,留取静脉血,经分离白细胞,抽提RNA,Test3芯片对样本质量进行检测,然后与Affymetrix的U133 Plus 2.0芯片进行杂交,通过扫描和软件分析,比较冠心病组和健康对照组基因表达谱,筛选冠心病相关差异基因,并进一步进行GO和通路分析.结果 与冠心病相关差异基因共有107个,通过GO分析,其中与免疫相关的基因有11个,占10.3%;通路分析结果显示,有意义的两条通路分别与体液免疫和细胞免疫相关.结论 免疫反应介导了冠心病的发生发展,体液免疫和细胞免疫均发挥了作用.
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肝再生增强因子对肝星状细胞基因表达谱的影响
目的:将pcDNA3.1(-)-ALR(hALR)和pcDNA3.1(-)分别转染人肝星形细胞(HSC),筛选在人肝星形细胞中存在表达差异的基因,进一步研究hALR的生物学功能及机制。方法以脂质体技术将pcDNA3.1(-)-ALR和pcDNA3.1(-)分别转染人肝星形细胞系,提取总mRNA,逆转录为cDNA,应用基因表达谱芯片方法分析差异表达的基因。结果在所筛选的4096个基因中,有2个基因表达水平显著上调,25个基因表达水平显著下调。结论hALR对于人肝星形细胞基因表达谱有显著影响,为进一步研究hALR的生物学功能和作用机制提供了线索。