按蚊感染疟原虫后差异表达基因的研究进展

疟原虫与蚊的一系列交互作用影响疟原虫在蚊体内的正常发育,其分子基础决定于蚊感染疟原虫的差异表达基因的转录.近年来随着众多探寻差异表达基因的方法和技术在蚊差异基因的研究领域中的应用,发现了大量的与蚊免疫相关的差异基因.综述了寻找差异基因的方法、按蚊感染疟原虫后差异表达基因的种类和作用.

疟原虫差异表达基因研究

疟原虫在生长发育的不同虫期有不同的特异性,相应的基因表达产物,并决定其各虫期的发育以及赋予其独特的生物特性.随着疟原虫基因组测序的完成,基因功能的分析在后基因组时代已经成为主要的任务,了解疟原虫不同虫期基因表达差异是迈向目标的第一步.通过对疟原虫差异表达基因的大量发现和鉴定,将有助于认识疟原虫不同虫期生长发育的分子机制,为疟疾的控制提供分子理论依据,有利于在分子水平上筛选和发展抗疟药并促进疫苗研制.

097无菌巴拿马利什曼原虫无鞭毛体mRNA差异表达的鉴定

结直肠腺瘤复发患者外周血miRNAs表达差异研究

背景：miRNAs是一类非编码小分子RNA，可在转录后水平调控基因表达，在肿瘤发生、发展中发挥重要作用。目的：以miRNA芯片筛选在结直肠腺瘤复发患者外周血中特异性表达的miRNAs，以期为复发预测提供敏感而特异的指标。方法：选取50例曾行结肠镜下结直肠腺瘤摘除术的患者，于2012年8月—2013年9月复查结肠镜，从中选取结直肠腺瘤复发者和未复发者各4例，采集外周血标本，以miRNA芯片检测miRNAs表达谱并筛选复发组与未复发组间的差异表达miRNAs。以real-time PCR对部分差异表达miRNAs进行验证。结果：与未复发组相比，复发组共筛选出11个差异表达miRNAs，其中7个表达上调，分别为hp hsa-miR-548ai、hsa-miR-4446-3p、hsa-miR-139-3p、hsa-miR-27a-5p、hsa-miR-10a、hsa-miR-23a、hsa-miR-486-3p，4个表达下调，分别为 hsa-miR-124、hsa-miR-3613-5p、hsa-miR-495、hsa-miR-485-5p。其中7个miRNAs经real-time PCR验证，表达变化趋势与芯片检测结果相一致。结论：部分差异表达miRNAs可能参与了结直肠腺瘤的复发机制，为进一步探索复发预测指标提供了线索。

全基因组寡核苷酸芯片筛选与胰腺癌相关的基因信号通路

背景:胰腺癌的发病率有所上升,且缺乏诊断标记物和治疗措施.近年研究表明,基因信号通路在胰腺癌发病中起重要作用.目的:探讨与胰腺癌相关的基因信号通路.方法:6例经病理证实的胰腺癌及其癌旁组织纳入研究.抽提总RNA,合成两种组织探针,探针荧光标记和纯化后,与Agilent全基因组寡核苷酸芯片进行杂交,对差异基因进行生物信息学分析,筛选与胰腺癌相关的信号通路.结果:差异基因的KEGG Pathway分析发现肾细胞癌通路分类对胰腺癌具生物学意义,其中TGFβ3、EPAS1、PIK3R3、EGLN1、PGF、ETS1、VEGFB、CREBBP和PIK3R5九个关键基因的表达有显著差异(P<0.05).结论:胰腺癌发病与肾细胞癌通路激活密切相关,可能为胰腺癌的研究提供新的思路.

Barrett食管基因差异表达谱初步探讨

背景:病变组织差异表达基因的分析有助于寻找与疾病发生、发展和临床治疗有关的关键分子.目的:应用寡核苷酸芯片对Barrett食管与正常食管黏膜组织的差异表达基因进行高通量分析,以期筛选与Barrett食管发生、发展相关的分子标记物.方法:取6例Barrett食管患者病变食管黏膜和相应正常食管黏膜组织,Trizol一步法抽提总RNA,纯化后合成cRNA探针:探针荧光标记和纯化后.将两种组织探针分别与Agilent全基因组寡核苷酸芯片(含30 968个基因组探针)进行杂交;获取芯片扫描图谱,以特征提取软件行定量分析、处理.结果:Barrett食管与正常食管黏膜组织的2倍差异表达(Ratio值≥2或≤0.5)基因中,上调基因142个,下调基因284个,涉及细胞周期相关基因、信号转导相关基因、黏蛋白相关基因、癌基因和抑癌基因、骨形态蛋白基因、凋亡抑制基因、bcl-2家族相关基凶等.结论:高通量的基因芯片技术可筛选出大量Barrett食管相关基因,对这些相关基因的功能进行验证将有助于找到Barrett食管发生、发展的关键基因或通路.

6个wnt基因家族基因在细粒棘球绦虫原头节和成虫的差异表达分析

目的 探讨无翅型小鼠乳房肿瘤病毒整合位点家族[wingless-type mouse mammary tumor virus (MMTV) integration site family,wnt]成员wnt1、wnt2、wnt4、wnt5、wnt11A和wnt11B基因在细粒棘球绦虫(Echinococcus granulosus)原头节和成虫的mRNA差异转录及组织分布. 方法 用SYBR Green Ⅰ qRT-PCR方法检测wnt1、wnt2、wnt4、wnt5、wnt11A和wnt11B基因在细粒棘球绦虫原头节和成虫的mRNA相对转录情况.用RNA荧光探针以全量组织荧光原位杂交方法检测6个基因在原头节的组织分布情况. 结果 qRT-PCR检测结果显示,wnt1和wnt2基因mRNA在原头节和成虫的相对转录水平分别为1.00、1.49和1.00、2.53,在成虫的相对转录水平分别为原头节的1.49倍(P＞0.05)、2.53倍(P＜0.05).wnt4、wnt5、wnt1 1A和wnt11B mRNA在原头节和成虫的相对转录水平分别为1.00、0.04,1.00、0.03,1.00、0.07和1.00、0.97,在原头节的相对转录水平分别为成虫的25.00倍(P＜0.01)、33.33倍(P＜0.01)、14.29倍(P＜0.01)和1.03倍(P＞0.05),原头节和成虫间wnt4、wnt5、wnt11A表达量的差异有统计学意义,而wnt11B的差异则无统计学意义.全量组织荧光原位杂交结果显示,在原头节中,wnt1主要分布于表皮组织,wnt2主要分布于吸盘部位,wnt4主要分布于吸盘和顶突部位,wnt5、wnt11B主要分布于吸盘和表皮,wnt11A主要分布于顶突和小刺. 结论 wnt2基因在细粒棘球绦虫成虫的mRNA相对转录水平高于原头节,wnt4、wnt5、wnt11A在原头节的mRNA相对转录水平高于成虫,6个wnt基因均分布于细粒棘球绦虫原头节的前端区域.

应用基因芯片技术研究甲状腺乳头状癌的基因表达

目的应用基因芯片技术研究甲状腺乳头状癌(PTC)和正常成人甲状腺组织基因的差异表达.方法分别用Cy5和Cy3两种不同的荧光染料通过逆转录反应将PTC组和对照组甲状腺组织的mRNA分别标记成探针,并与载有一组靶基因的基因表达谱芯片进行杂交.通过扫描荧光强度,计算机软件分析,寻找两组差异表达基因,并用RT-PCR、免疫组化对其中两条基因进行验证.结果共有65条差异表达基因,其中表达增加的有48条(2.0倍以上),表达降低的有17条(0.5倍以下).RT-PCR、免疫组化结果与芯片扫描结果一致.结论基因芯片是筛选PTC与正常成人甲状腺组织差异表达基因的有效方法.通过筛选所得差异基因提示,PTC的发病涉及细胞外基质、细胞因子、受体信号转导等多个方面.

人胰腺癌相关蛋白质的差异表达研究

胰腺癌5年存活率不超过5%,蛋白质组学(proteomics)的出现为寻找一种特异性高、敏感性强的胰腺癌肿瘤标志物带来了希望.蛋白质组学技术改变传统的分割式研究单个蛋白质的模式,建立全面、立体、快速的分析方法,以透视全体基因在特定细胞或组织的表达.本研究针对人正常胰腺、胰腺癌、胰腺癌旁组织,利用双向凝胶电泳(2-DE)技术以及质谱技术和生物信息学,分析胰腺组织不同生理状态下蛋白质的差异表达,旨在寻找胰腺癌早期诊断的肿瘤标志物,为早期诊断奠定基础.

四氯化碳诱导大鼠肝纤维化过程中基因表达变化的研究

研究发现,转化生长因子β(TGF-β)在肝纤维化发展中起了重要作用,但人们仍未全面了解肝纤维化发生的分子机制.本研究采用cDNA微阵列差异表达技术,筛选大鼠肝纤维化过程中发生异常表达的基因,并从中选择一个与smad-TGF-β信号传导有关的基因进行比较深入的研究.

人胃腺癌分化相关基因的克隆与鉴定

差异显示技术可用于研究多种组织中mRNA的表达差异.荧光差异显示技术(FDD)是在放射性差异显示技术基础上发展起来的一种新的识别基因差异表达的方法,我们使用此方法用来筛选与胃癌分化过程中相关表达的基因.材料与方法一、细胞系人胃腺癌MKN-28(高分化)细胞,MKN-45(低分化)细胞,购自日本Riken Cell Bank(RCB),RPMI 1640,10%FBS常规培养.

室间隔缺损胎儿心室肌组织微小RNAs时序性表达差异研究

目的 采用微小RNAs(miRNAs)表达谱芯片分析不同孕龄(孕早期与孕中期)室间隔缺损(VSD)胎儿心室肌组织中时序性表达差异的miRNAs.方法 连续性纳入2009年7～12月南京医科大学附属南京妇幼保健院因病理因素流产经解剖证实为VSD且不合并其他畸形的胎儿为VSD组.以同期因生理性难免流产,并经解剖证实无心脏畸形和其他器官畸形的胎儿为对照组,依据孕龄与VSD组1:1匹配.根据孕龄,将VSD组和对照组分别分为孕早期亚组和孕中期亚组.采用Agilent Human 2.0 miRNAs表达谱芯片观察胎儿心室肌组织miRNAs表达变化,芯片数据采用生物信息学方法进行分析,包括差异miRNAs筛选,预测miRNAs靶基因Gene Ontology分析,靶基因信号通路分析,并采用实时PCR法验证芯片结果.结果 VSD组和对照组各纳入6例,两组孕早期亚组和孕中期亚组均各3例.①通过差异miRNAs筛选,发现孕早期VSD亚组与孕中期VSD亚组间有33个时序性表达差异的miRNAs.19个miRNAs在孕早期VSD亚组表达上调,在孕中期VSD亚组表达下调;14个miRNAs在孕早期VSD亚组表达下调,在孕中期VSD亚组表达上调.②生物信息学预测到2 761个靶基因,大部分miRNAs的靶基因中含有与心脏发育直接相关的关键基因(TBX5、GATA4、TBX1和NKX2-5等).③靶基因Gene Ontology分析表明其中与细胞进程、代谢过程和生物调控相关的靶基因分别占整个靶基因数量的23.5%、18.3%和17.7%.④靶基因信号通路分析发现,WNT信号通路中的靶基因在孕早期VSD亚组与孕中期VSD亚组中存在时序性差异.⑤随机挑选孕早期VSD亚组与孕中期VSD亚组时序性表达差异的4个miRNAs(hsa-miR-19a、hsa-let-7e、hsa-miR-134和hsa-miR-206)进行验证,定量PCR结果显示,孕早期VSD亚组分别上调3.2(hsa-miR-19a)和4.1倍(hsa-let-7e),下调5.3(hsa-miR-134)和4.4倍(hsa-miR-206);孕中期VSD亚组分别下调4.8(hsa-miR-19a)和3.4倍(hsa-let-7e),上调4.5(hsa-miR-134)和3.9倍(hsa-miR-206).结论 时序性表达差异的miRNAs在胎儿VSD畸形的发生中可能起着重要作用,但本研究样本量较小,需要进一步扩大样本量进行验证.这些差异表达miRNAs的预测靶基因与细胞发育、分化和代谢密切相关,含有与心脏发育直接相关的关键基因,部分靶基因为WNT信号通路中的关键因子,提示VSD的发生发展是机体在miRNAs的参与下,在多个层面上使基因表达失控的共同结果.

转移性喉鳞状细胞癌组织中长链非编码RNA的筛选及鉴定

目的:应用高通量基因芯片技术进行转移性喉鳞状细胞癌(laryngeal squamous cell carcinoma,LSCC)中差异表达长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)的筛选及鉴定,寻找有价值的LSCC相关候选基因和分子标志物.方法:4例LSCC组织标本均来自河北医科大学耳鼻咽喉头颈外科生物样本库,病理证实为淋巴结转移的LSCC组织及癌旁黏膜组织.提取标本组织总RNA后,应用SBC-lncRNA基因芯片检测差异表达的lncRNA及mRNA,采用差异倍数以及Student'st法对差异表达基因进行筛选,将差异倍数(linear)≤ 0.5或者≥2.0和P＜ 0.05判断为差异表达基因.选取特定的差异表达lncRNA,应用qRT-PCR技术验证芯片结果的可靠性.结果:通过对转移性LSCC组织和癌旁组织的lncRNA表达谱分析显示,转移性LSCC组织与癌旁组织的lncRNA表达谱存在明显差异,差异表达的lncRNA3 073个,其中癌组织中表达上调1 967个、下调1 106个;差异表达的mRNA2 809个,其中癌组织中表达上调1 791个、下调1 018个.差异表达的lncRNA主要参与细胞增殖、凋亡及免疫应答等生物学过程,涉及细胞因子及其受体的相互作用、趋化因子信号通路、细胞周期调节、P53信号通路等.选取其中10条具有显著差异表达的lncRNA,在25例LSCC标本组织中进行qRT-PCR验证,发现表达趋势与芯片检测结果一致.结论:转移性LSCC组织及癌旁组织的lncRNA表达谱存在明显差异,深入分析这些差异表达lncRNA的分子作用机制对阐明转移性LSCC的侵袭转移机制有重要的意义,可为LSCC特异性肿瘤标志物的筛选及有效的靶向治疗提供实验依据.

用cDNA表达阵列分析遗传性癫癎易感大鼠大脑皮质的基因表达

应用cDNA阵列技术寻找遗传性癫(癇)差异表达基因,为从基因水平探讨癫(癇)的发病机理打下基础.采用AtlasTMRat cDNA Expression Array建立遗传性癫(癇)易感性P77PMC大鼠和正常Wistar大鼠大脑皮质基因表达谱,用图像分析仪分析两者基因表达谱差异.结果发现有15个差异表达基因,其中13个基因在P77PMC大鼠大脑皮质中高表达而在正常Wistar大鼠大脑皮质中低表达,2个基因在正常Wistar大鼠大脑皮质中高表达而在P77PMC大鼠大脑皮质中低表达.结果提示,P77PMC大鼠与正常Wistar大鼠大脑皮质存在多个差异表达基因,这些差异表达的基因可能在癫(癇)的发生、发展中扮演了重要角色.

长链非编码核糖核酸调节醛固酮分泌的机制研究

目的 本研究旨在探讨长链非编码核糖核酸(IncRNA)与原发性醛固酮增多症发病机制间的相关性.方法 选取2010-2016年间于我院诊断为醛固酮瘤(APA)的患者的组织标本为病例组(n=33),同时选取正常肾上腺皮质组织为对照组(n=19).分别提取APA组织和正常肾上腺皮质组织各6例的RNA,利用IncRNA芯片技术检测两组lncRNA表达谱的差异,并对芯片结果进行统计学及生物信息学分析.采用编码-非编码(CNC)共表达网络获得差异表达的lncRNA,并在所有研究样本中进行实时聚合酶链反应验证.结果 IncRNA芯片共检测出差异表达的IncRNA l 809条,其中1 181条表达上调,628条表达下调.功能分析提示,39条增强子样、69条基因间区和44条人类HOX基因位点的lncRNA存在表达差异.CNC共表达网络分析提示,6条与浦肯野细胞蛋白4表达相关的IncRNA中有5条存在表达差异(P＜0.05),其中病例组与对照组uc003zpr.2表达差异为明显.结论 APA组织与正常肾上腺皮质组织的lncRNA存在表达差异,uc003zpr.2在醛固酮调节中可能具有重要作用.

寻常型银屑病外周循环血miRNA的差异表达及柚皮提取物的临床干预作用

目的:观察柚皮提取物对寻常型银屑病的治疗效果及患者外周循环血miRNA的差异表达.方法:选择50例寻常型银屑病患者随机分为试验组(柚皮王止痒润肤沐浴露外洗叠加西药局部用药)和对照组(西药局部用药).治疗疗程为8周,观察治疗效果和不良情况的发生状况.结果:治疗组的PASI改善率明显高于对照组,PASI评分降低明显优于对照组(P<0.05);两组寻常型银屑病患者血浆中5个差异性miRNAs,分别与组内治疗前后做出对比,结果差异均有显著性意义(P<0.05).结论:柚皮王止痒润肤沐浴露外洗叠加西药局部用药比单纯西药局部用药治疗寻常型银屑病疗效明显,且对寻常型银屑病患者5个特异性miRNA有显著性调控作用.

XAB2基因表达下调与胃癌发生的关系

目的 观察胃癌组织XAB2基因及蛋白表达的变化,探讨其与胃癌发生发展的可能关系.方法 选取34例胃癌患者的肿瘤组织及癌旁正常组织,采用real-time RT-PCR技术检测XAB2 mRNA的表达;采用免疫组化方法检测胃癌组织、癌旁正常组织、胃炎组织XAB2蛋白的表达;分析不同临床病理指标下胃癌组织XAB2蛋白的表达差异.结果 胃癌组织XAB2 mRNA表达显著低于癌旁正常组织(P<0.01),且在胃癌进展早期(I+II期)即明显下降.免疫组化检测显示:胃癌组织中XAB2蛋白表达的阳性率为50.0% (17/34),明显低于配对癌旁正常组织82.4% (28/34)和胃炎组织91.1%(31/34),差异具有统计学意义(P<0.01),而后二者间无统计学差异.胃癌组织XAB2蛋白表达与胃癌分化程度正相关(P=0.041),与肿瘤浸润深度、肿瘤大小负相关(P=0.019、0.027);在不同性别、年龄、肿瘤部位、有无淋巴结转移、TNM分期间无统计学差异.结论 XAB2低表达可能与胃癌发生、进展密切相关,值得深入研究以利于临床胃癌诊治.

基因表达谱芯片在筛选胃腺癌相关基因中的应用

目的：应用基因表达谱芯片筛选胃腺癌相关基因，并对这些基因的功能进行初步分析。方法：按一步法抽提胃腺癌和对照胃(正常)组织的RNA并纯化mRNA；将12 800条人类基因PCR产物按微矩阵排列点样于化学涂层的载玻片上，制成基因芯片；将等量的对照胃和胃腺癌组织mRNA分别逆转录合成荧光分子掺入的cDNA一链做探针，混合后杂交上述基因芯片。经严格洗片后扫描芯片荧光信号图像，计算机分析后比较两种组织中差异表达的基因。结果：在12 800条基因中，胃腺癌与正常胃组织间存在差异表达的基因。在所检测的5例临床标本中均存在显著差异表达的基因共27条（0.21%），其中上调的11条(0.086%),下调的16 条(0.125%),下调的基因中有2条为新基因。结论：微矩阵基因芯片在筛选胃腺癌发生相关基因的改变时，具有快速、高通量、高敏度等特点，胃腺癌基因差异表达谱的分析为胃癌的诊治提供了新的思路和线索。

微矩阵基因芯片筛选喉鳞癌相关基因的研究

目的:应用基因微矩阵方法筛选喉鳞癌相关基因.方法:按一步法抽提喉鳞癌和对照喉正常组织的总R NA并纯化mRNA;将4 096种人类基因PCR产物用Cartesian Pixsys 7500点样仪按微矩阵排列点样于化学涂层的载玻片上,制成基因芯片;将等量的对照组织和喉鳞癌组织mRNA分别逆转录合成荧光分子掺入的cDNA一链做探针,混合后杂交上述基因芯片.经严格洗片后用ScanAr ray 3000扫描仪扫描芯片荧光信号图像,计算机分析后比较两种组织中差异表达的基因.结果:在4 096种基因中,喉鳞状细胞癌与喉正常组织间存在差异表达的基因.所检测的 4例临床标本中,2例共有的差异表达基因211～356条(5.15%～8.87%),3例共有的差异表达基因 36条(0.88%).结论:基因微矩阵芯片在筛选喉肿瘤发生相关基因的改变具有快速、高通量、高敏度等特点.

糖尿病妇女子宫动脉蛋白质差异表达的初步分析

目的研究女性糖尿病患者子宫动脉蛋白质表达的差异,探讨糖尿病对女性生殖系统血管的影响.方法14例因子宫肌瘤接受子宫切除术的患者,其中伴糖尿病4例、肥胖症5例,血糖和血脂正常5例(对照组).分别于术中采集切除的子宫动脉,提取蛋白质后进行双向电泳,用PDQEST软件分析差异表达的蛋白质,并进行质谱分析.结果蛋白质双向电泳可获得约1 200个蛋白质点,不同组血管的差异表达蛋白质点约80个,10个蛋白质点表达差异达5倍,其中6个被确认为已知蛋白,分别为转移抑制因子相关蛋白-14 varient E、双重特异性磷酸酶-1、一种磷脂酶A2、G蛋白信号6调节蛋白、酪氨酸激酶 t-Ror1和一种MHCⅠ类抗原蛋白.结论无论与对照组还是与肥胖症比较,女性糖尿病患者子宫动脉蛋白质均呈差异表达.