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EBV阳性胃癌细胞系与阴性胃癌细胞系全基因组表达谱差异比较
目的:探讨EB病毒阳性胃癌细胞系与EB病毒阴性胃癌细胞系全基因组表达谱的差异.方法:利用Agilent人类全基因组表达谱芯片技术在3种EB病毒阳性胃癌细胞系和3种EB病毒阴性胃癌细胞系中筛选EB病毒相关胃癌肿瘤相关基因.选取6条差异表达基因,应用实时荧光定量PCR验证芯片结果的可靠性.结果:聚类热图及矩阵图分析显示,EB病毒阳性胃癌细胞系与阴性胃癌细胞系之间表达谱存在明显差异.差异表达基因涉及多种生物学过程.选取的6条差异基因进行验证,其表达趋势与芯片结果一致.结论:感染EB病毒可能会改变肿瘤相关基因的表达,进而在EB病毒相关胃癌的发生、发展及预后中发挥作用.筛选出的肿瘤相关基因涉及多种生物学过程,提示多基因及相关基因的变异参与了EB病毒相关胃癌的形成.
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弥漫大B细胞淋巴瘤1号染色体的基因表达分析
目的:探讨弥漫大B细胞淋巴瘤(Diffuse Large B-Cell Lymphoma,DLBCL)中1号染色体基因表达情况.方法:采用激光显微切割技术分离临床DLBCL病人淋巴结标本中的淋巴细胞,提取淋巴细胞的mRNA并与表达谱芯片杂交,通过信号扫描、处理后获得表达基因杂交信号强度.每基因设11-20对探针.杂交信号与错配探针对比,扣除背景值后,使用Wileoxon符号秩和检验选取与错配杂交信号有显著差异的基因作为分析结果(P=0.05).然后随机选取四个检测到的基因,使用PCR方法检验基因芯片结果的可靠性.结果:成功地从快速冷冻保存的DLBCL标本中提取RNA.使用表达谱芯片进行研究,发现了共316条1号染色体编码的基因在DLBCL细胞中表达.根据胞内定位,基因功能和基因所属的代谢通路三种分类方法对所得基因进行分类分析.基因表达密度分析显示DLBCL中1号染色体上的基因表达情况与编码基因分布情况存在统计学差异.结论:使用表达谱芯片研究了DLBCL中1号染色体上的基因表达情况.
关键词： 表达谱芯片 弥漫大B细胞淋巴瘤DLBCL 1号染色体 -
卵巢癌肝转移灶高表达基因SFT2D1的生物信息学分析
目的:研究肿瘤原发灶和转移灶的基因表达差异,并采用生物信息学方法对一条卵巢癌肝转移灶高表达基因SFT2D1进行初步分析.方法:分别将卵巢癌原发灶和肝转移灶组织标本mRNA用Cy3-dUTP和Cy5-dUTP标记后与表达谱芯片杂交,通过信号扫描、处理后获得两者的表达差异基因.并用生物信息学方法对一条无功能研究的新基因SFT2D1进行初步分析,阐明了它的基因结构、染色体定位、编码蛋白质的理化性质、亚细胞定位、蛋白质功能域等信息.并对多物种中的相似性蛋白进行了系统进化分析.结果:表达谱芯片发现了共272条差异表达基因.对新基因SFT2D1的上述性质进行了有效的预测,基本明确了该基因编码蛋白为一内质网跨膜蛋白,可能参与肿瘤转移相关蛋白的合成与加工.结论:表达谱芯片技术是一种研究肿瘤转移基因表达差异的有效的高通量研究方法.通过生物信息学分析,表明新基因SFT2D1是一个有肿瘤转移研究价值的新靶点.
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全基因组表达谱芯片筛选胰腺癌凋亡相关基因
尽管近年来有关胰腺癌分子发病机制的研究已经取得了很大的进展,但目前早期诊断依然很困难,仍缺乏有效的诊治手段.广泛、深入研究胰腺癌发病的分子机制,寻求早期诊断特异性标志物以及特异性治疗靶点等是有效防治胰腺癌、改善其预后的关键.众多研究表明细胞凋亡与胰腺痛发病关系密切[1-2].
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基因表达谱芯片对结肠癌相关基因的研究
基因芯片技术是一项低消耗、高灵敏度、高通量地分析细胞内基因表达谱的新技术[1],目前已广泛应用于基因功能的研究,尤其是肿瘤发生的分子生物学方面的研究.结肠癌是消化道常见的恶性肿瘤,发病率在逐年增加,已成为严重危害人民健康的主要疾病之一.结肠癌的发生和发展与许多已知的和未知的基因相关,用基因芯片方法寻找在结肠癌组织中特异性表达差异的基因,会对结肠癌的早期诊断、防治起到积极的作用.
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热处理对人肝癌细胞HepG2基因表达谱的影响
肿瘤的热疗已成为近年来肿瘤治疗学的一个热点[1].为了从基因水平上深入研究热杀灭细胞机制,本文应用基因点数为12 550的人类基因表达谱芯片,筛查经热处理的人肝癌细胞HepG2出现表达变化的基因,探索这些基因的变化与热杀伤肿瘤细胞的内在联系与规律,为肿瘤的热疗提供分子生物学依据.
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放疗早期对口腔颌面部肿瘤患者免疫功能影响的临床研究
目的：通过对患者放疗后早期与放疗前的血液，进行免疫细胞检测及外周血基因表达谱芯片检测，分析放疗早期对机体免疫功能的影响。方法：22例口腔颌面肿瘤患者，检测放疗前1周和后1周的血液中，CD3+T、CD4+T、CD8+T、B、NK细胞数量及比例变化。通过表达谱芯片检测筛选放疗前后血液标本的差异基因，用R语言及DAVID数据库行功能分类和信号传导通路相关性分析。结果：患者淋巴细胞及其亚类数目在放疗后明显下降。表达谱芯片筛选出368个免疫炎症相关基因。涉及的信号通路主要是T细胞受体信号通路、黏附分子、NK介导细胞毒效应等相关通路。结论：放疗能部分激活CD8+T及NK细胞介导的杀伤免疫，同时抑制T细胞和NK细胞的分化及其信号传导通路。
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高强度聚焦超声对人胰腺癌裸鼠移植瘤差异性表达基因的影响
目的 研究高强度聚焦超声(HIFU)辐照人胰腺癌移植瘤后差异性表达基因,从基因组学初步探讨HIFU的生物学机制.方法 构建人胰腺癌裸鼠YY-1移植瘤模型,HIFU辐照后采用Agilent人类基因表达谱芯片检测差异性表达基因,反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术验证上调基因HIF1a、SMAD4及下调基因Bcl-xl.结果 与未辐照对照组相比,辐照组表达谱芯片分析发现与胰腺癌相关的差异性基因共65个,其中上调43个,下调22个.基因本体(GO)分析提示显著表达改变的基因富集于细胞核、细胞质部位,并与蛋白结合、金属离子结合、锌离子结合、转录调控、细胞凋亡等功能相关.RT-PCR检测结果与表达谱芯片分析结果一致.结论 HIFU辐照可引起一系列基因调控改变,这些差异性表达基因可能参与调控肿瘤生物学过程.
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CpG-寡核苷酸对免疫细胞基因表达的影响
目的:研究CpG-寡核苷酸(CpG-ODN)对免疫细胞基因表达的影响.方法:用Cy3和Cy5两种荧光分子通过逆转录反应将CpG-ODN刺激前后的单核-巨噬细胞系RAW264.7细胞的mRNA分别标记成探针,混合后与小鼠基因表达谱芯片杂交,通过扫描、计算机分析,寻找经CpG-ODN刺激后差异表达的基因.结果:CpG-ODN刺激RAW264.7细胞6 h后,2次芯片杂交筛选出重复差异表达的基因119条,其中74条上调,45条下调;这些基因涉及细胞周期、免疫调控、脂肪代谢、泡沫细胞形成、信号转导等过程.结论:CpG-ODN可广泛调控巨噬细胞内多种基因的表达,对相关基因群的进一步研究有助于深入了解CpG-ODN的作用机制.
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结核分枝杆菌感染对人巨噬细胞离子通道及其调控元件转录表达的影响
为研究人巨噬细胞的离子通道及其调控元件是否参与了抗结核分枝杆菌感染免疫, 利用表达谱芯片技术研究细菌感染后宿主巨噬细胞基因的表达情况.在全局表达谱分析的基础上, 重点分析了离子通道及其调控元件的表达, 并比较无毒株和临床分离有毒株在诱导离子通道及其调控元件表达方面的差异.结果表明, 细菌感染影响离子通道及其调控元件基因的表达, 涉及的离子通道包括钾通道、钠通道、氯通道、钙通道, 差异表达的调控元件包括G蛋白、 G蛋白偶联受体、蛋白质激酶和磷酸化酶; 临床株感染影响的离子通道及其调控元件较无毒株广泛和丰富.这些观察结果提示, 离子通道及其调控元件参与了宿主细胞对感染细菌的免疫应答, 有关离子通道及其调控元件在抗结核免疫中的作用有待进一步研究.芯片研究的结果为将来的研究提供了线索.
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利用RNAi和表达谱芯片分析日本血吸虫Sj34.9基因的功能
目的 分析日本血吸虫新基因Sj34.9的功能,为进一步研究该基因提供依据.方法 采用RNA干扰(RNAi)技术对Sj34.9基因在血吸虫体内的表达进行干扰,利用血吸虫寡聚核苷酸表达谱芯片分析Sj34.9基因表达沉默后血吸虫基因的表达情况.结果 Sj34.9基因RNAi组与对照组相比,显著差异表达的基因共378个,其中上调基因202个,下调基因176个;通路分析显示,表达差异基因主要与信号转导、信号分子间相互作用及各类物质代谢有关;基因本体论分类结果显示,多数基因与分子间结合、膜构成、细胞过程和机体生长发育及代谢相关.结论 Sj34.9基因可能对日本血吸虫的形成、生长、发育、调节、代谢等具有重要作用.
关键词： 日本血吸虫 RNA干扰(RNAi) 表达谱芯片 基因表达 -
基于表达谱芯片数据的阿尔茨海默病易感基因的生物信息学数据挖掘
目的:采用生物信息学对阿尔茨海默病(AD)表达谱芯片结果进行数据挖掘,寻找影响AD发病的差异表达基因,为AD的前期有效预防提供一定的基础.方法:从GEO数据库中下载符合条件的表达谱芯片研究结果,通过Expression Console对数据进行标准化处理后,导入Transcriptome Analysis Console进行数据分析比较.将得到的数据导入在线分析工具DAVID、ToppGene、STRING中对差异表达基因进行筛选,同时进行GO分析及Pathway分析.结果:本次研究共纳入3项以人脑海马组织为样本的独立实验.24个差异表达基因中上调的基因共有18个,下调基因6个.NEFM和SV2B基因与神经突触信号传导关系密切,与AD的发病有一定的联系.结论:AD的发病可能与NEFM和SV2B基因密切相关,尚需具体实验进行更深一步研究.
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激活乙酰胆碱作用靶标对血管内皮细胞基因表达的影响
目的研究激活乙酰胆碱作用靶标(ETA)对血管内皮细胞基因表达的影响.方法采用人类cDNA表达谱芯片,比较氨甲酰胆碱和毛果芸香碱对人冠脉内皮细胞基因表达的影响及其生物学功能.结果既激活ETA又激活M受体的氨甲酰胆碱,以及仅激活M受体的毛果芸香碱,在100 μmol·L-1浓度下与内皮细胞共孵育10 h,以含有14 000条人类unigene的BiostarH-14112S cDNA表达谱芯片检测内皮细胞基因表达的变化,发现差异基因共801条.两药共同诱导的差异基因491条,上调205条,下调286条.两药诱导差异基因存在很大差别,其中氨甲酰胆碱诱导上调基因119条,下调基因191条,这些差异基因均不受毛果芸香碱的影响.进一步分析氨甲酰胆碱特异性诱导差异基因的功能,发现有受体与G蛋白、离子通道、血栓、动脉粥样硬化相关基因等七大类.结论氨甲酰胆碱特异性诱导的差异基因与ETA及其效应器系统以及激活ETA产生抗动脉粥样硬化和抗血栓的分子机制相关.
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罗勒多糖对卵巢癌生物学行为的影响及其机制研究
目的:观察中药罗勒多糖对卵巢癌生物学行为的影响,探讨其抗卵巢癌作用的可能机制.方法:建立荷NuTu-19卵巢癌大鼠模型,观察罗勒多糖对荷瘤鼠肿瘤生物学行为的影响;抽提肿瘤组织总RNA,逆转录标记cDNA探针,用Cy3-dUTP标记对照组,Cy5-dUTP标记实验组,与表达谱芯片进行杂交,ImaGene3.0软件分析统计.同时取肿瘤组织,进行常规病理学检测.结果:与对照组相比,罗勒多糖治疗组肿瘤的生长及转移行为都受到明显的抑制:肿瘤数量减少,体积减小,腹水量显著减少(P《0.05);腹腔脏器转移程度积分显著降低(P《0.01).罗勒多糖作用后,卵巢癌的基因表达谱发生了明显变化,应用表达谱芯片共筛选出168条差异表达基因.结论:罗勒多糖通过多个药效靶点抗肿瘤增殖及转移.
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玻璃体切割联合硅油填充术后晶状体基因表达谱的变化及验证
目的 运用基因芯片技术研究玻璃体切割联合硅油填充术后晶状体的基因表达谱变化并进行验证.方法 健康成年兔18只,随机分为术后3 d、1个月、3个月三组,每组6只,任一眼行玻璃体切割术后充填硅油,未手术眼作为对照.在不同的时间点各处死2只后取晶状体组织,应用基因芯片技术对晶状体的基因表达谱进行检测,和差异表达基因的筛选,并采用实时定量PCR技术对差异表达的基因进行验证.结果 玻璃体切割硅油填充术后3 d与对照组相比差异表达基因共有129个,以炎症反应和氧化应激反应相关的基因为主;术后1个月与对照组相比差异表达基因共有140个,以细胞凋亡、物质转运相关的基因为主;硅油填充术后3个月与对照组相比差异表达基因共134个,以物质能量代谢、细胞分化增殖相关的基因为主.聚类分析显示,硅油填充术后3 d、1个月和3个月的实验组与对照组相比,共同表达变化的基因共有29个,其中共同表达上调的基因是NPPA、CD38、BPGM、PIN、ELAM1等n个基因;共同表达下调的基因是VTN、GSTM2、BFSP2、LTB4DH、MMP2、CAPNS1等n个基因.应用real time PCR技术对这些表达变化关键基因的表达水平进行了进一步的验证,证实了表达谱芯片结果的真实性和可靠性.结论 硅油填充术后晶状体基因表达谱涉及多基因改变,与炎症反应、氧化应激反应相关的基因的改变可能是术后形成晶状体混浊的始动因素.
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未分化甲状腺癌相关基因的生物信息学分析
目的 应用生物信息学方法分析未分化甲状腺癌基因表达谱芯片,从分子水平研究未分化甲状腺癌发病机制、寻找潜在的治疗靶点.方法 从美国国家生物信息中心数据库下载基因表达谱芯片,用R和Bioconductor软件筛选未分化甲状腺癌与正常甲状腺组织的表达差异基因,使用DAVID、KEGG、STRING和WebGestalt等在线数据库进行基因富集分析、蛋白相互作用网络、差异基因的转录因子和microRNA调控网络构建,并在未分化甲状腺癌细胞系与正常甲状腺细胞系芯片中验证潜在靶点基因的表达.结果 筛选获得267个表达差异基因,富集得到与之相关的生物学过程细胞如分裂增殖、细胞间黏附和上皮-间质转化以及细胞周期相关信号通路和HIF-1通路等,构建蛋白相互作用网络并从中获得BUB1 、CCNB2、AURKA、CCNA2、BUB1B、CDC6、CDH1、KIF23、CENPA、KIF2C等关键差异基因.转录因子和microRNA调控网络结果显示,转录因子E2F和microRNA-15家族可能在未分化甲状腺癌基因表达调控中有重要作用.结论 基因BUB1、CCNB2、AURKA、CCNA2、BUB1B、CDC6、CDH1、KIF23、CENPA、KIF2C及转录因子E2F和microRNA-15家族有望成为ATC靶向治疗潜在的分子靶点.
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晚期结直肠癌脾气亏虚证患者差异表达基因的临床研究
目的:从分子生物学水平探讨晚期结直肠癌脾气亏虚证的中医证候本质,为证候的客观化研究提供思路.方法:选取2012年12月-2013年11月本院肿瘤二科住院及门诊收治的经病理明确诊断的Ⅲ期、Ⅳ期结直肠癌患者,其中晚期结直肠癌脾气亏虚证患者5例为试验组,非脾气亏虚证患者6例为对照组.两组患者均采集外周血,提取RNA,采用Agilent表达谱芯片筛选湿热内蕴证的差异表达基因,并进行基因功能注释及富集度分析.结果:试验组与对照组比较共筛选出126条差异表达基因,其中上调的71条,下调的55条;基因功能富集度分析提示:在上调的差异基因功能中,明显的趋势是脾气亏虚证大部分症状与细胞质基因及免疫应答相关基因的过度表达相关,脘腹胀痛,神疲乏力可能与线粒体基因的上调相关;黏附基因表达下调可能是导致是脾气亏虚证患者免疫功能紊乱原因.结论:应用表达谱芯片筛选差异表达基因,可以从分子生物学水平对晚期结直肠癌脾气亏虚证的证候实质的探索提供新思路;脾气亏虚证与细胞质基因及免疫应答相关基因的过度表达相关,与免疫功能紊乱相关.
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Claudin在幽门螺杆菌和AGS细胞相互作用不同时间点表达分析
目的 研究Claudin家族成员在Helicobacter pylori(H.pylori)和AGS相互作用的不同时间点表达谱变化.方法 TRIzol方法提取H.pylori 26695攻击AGS细胞0、0.5、2、4、6 h时间点的细胞总RNA样品,对样品mRNA进行线性扩增后,应用Illumina Human-6芯片检测基因表达量,以Detection Score≥0.99;|DiffScore|≥13;方差分析(ANOVA)P≤0.05作为筛选差异基因的标准;比较Claudin家族成员的表达量.结果 Claudin家族有4个成员存在差异表达,其中在早期Claudin 15下调,4 h后无差异,Claudin 2、23早期上调后于4 h和6 h分别恢复至无差异水平,而Claudin 6在0.5 h后持续上调.结论 Claudin蛋白家族2、6、15、23成员参与H.pylori感染过程,并且呈现时序性变化,为H.pylori感染能引发胃癌机制研究提供线索.
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人葡萄膜黑色素瘤组织中差异表达基因及相关代谢通路的分析
背景 人葡萄膜黑色素瘤(UM)组织与正常组织中存在差异表达基因,但国外不同文献报道的结果不尽一致,而国内对人UM基因表达的改变及其相关的作用通路的研究较少. 目的 应用基因芯片技术探讨人UM中差异表达的基因,分析差异基因参与的重要信号通路. 方法 收集在北京同仁医院因原发性UM行眼球摘除并经组织病理学证实为梭形细胞型UM的组织标本4例,以正常供体葡萄膜组织作为对照组.利用Human Genome U133 Plus 2.0芯片技术筛查2种组织中基因表达的差异,并使用GOEAST富集分析软件对差异基因的重要生物学功能及参与的通路进行分析.结果 与正常的葡萄膜组织对比,人UM中有4 165个差异基因,占12.50％,其中包含1 236个上调基因和2 929个下调基因,分别占3.71％和8.79％.人UM组织中上调5倍或以上基因为113个,下调50％的基因为1 053个;上调10倍或以上的基因为21个,下调90％或以上的基因为422个;上调50倍或以上的基因为1个,下调98％或以上的基因为33个;上调100倍或以上的基因为1个,下调99％或以上的基因为5个.按功能学分类表明,差异表达基因中包括细胞分化与增生基因、发育相关基因、细胞黏附相关基因、免疫应答基因、调节转录基因、信号转导相关基因、凋亡以及抗凋亡相关基因等;差异表达基因参与的代谢通路涉及血管形成过程的代谢通路、细胞周期相关的蛋白激酶通路以及B淋巴细胞或T淋巴细胞的代谢通路等. 结论 人UM组织与正常人葡萄膜组织中基因表达谱明显不同,这些差异表达的基因除参与血管生成、激酶通路等已知的UM发育有关的代谢通路外,还涉及免疫系统的变化.人UM的发生和进展是多种基因、多种通路共同作用的结果.
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接触苯再生障碍性贫血肿瘤相关基因表达谱的研究
目的利用cDNA芯片技术对接苯再障患者肿瘤相关基因表达谱进行研究.方法对再障患者及正常对照组全血细胞进行总RNA提取,将纯化后的mRNA逆转录制备杂交探针,与含2 780个cDNA克隆的肿瘤相关基因巩芯片进行杂交,杂交信号用Gen Ⅲ Microarray Scanner扫描仪进行扫描,然后将图像转化为基于荧光强度的数字信号,用Array Vision(Imaging Research,Ltd.)软件对数掘进行处理和分析.结果发现共有11个基因出现差异性表达,其中4个基因表达上调,包括LYN、IFITMI、TGFBR3、GR01,7个基因表达下调,分别为DOC1、MCT-1、GR02、DJ-1、FOSB、MAP3K8、IFI30.结论接苯再障工人肿瘤相关基因的异常表达,提示其可能为致再障的关键基因,在接苯致再障中起着重要的作用.
