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三唑磷慢性暴露对大鼠肝脏基因表达的作用
目的探索有机磷农药三唑磷低剂量慢性毒性作用相关大鼠肝脏基因表达谱变化及作用途径.
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二氧化硫吸入后大鼠肺组织基因表达谱的改变
目的研究二氧化硫(SO2)毒理作用的分子机制.方法采用Affymetrix的基因芯片(RAE230A)技术,研究了SO2短期(56 mg/m3,6 h/d,共7 d)及长期(14 mg/m3,1 h/d,共30 d)吸入后大鼠肺组织基因表达谱的改变.
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HIV-1Tat 对辐射后细胞周期、DNA损伤的基因表达和功能
目的在HIV-1编码的为数不多的蛋白中,Tat蛋白是影响宿主细胞对环境因素敏感性的重要潜在蛋白,是一个与宿主细胞多种蛋白/因子存在相互调节作用的功能蛋白.现试图探讨表达Tat蛋白的细胞在受到电离辐射时其细胞周期的变化及其细胞损伤修复的分子生物学改变.
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1-溴丙烷引发雄性大鼠性腺基因表达谱的变化
目的 研究1-溴丙垸(1-BP)诱发大鼠性腺基因表达谱的变化,探索1-BP雄性生殖毒性相关的mRNA改变.方法 雄性F344/NSIc大鼠12只,随机分为2组,分别吸入新鲜空气或5030 mg/m3 1-BP 8h.染毒后16h处死大鼠取出睾丸,运用大鼠性腺cDNA微阵列和real-time PCR方法测定1-BP染毒后性腺相关基因表达谱的变化.结果 在大鼠性腺芯片5087个cDNA微点阵中,有62个基因被1-BP显著下调,3个基因显著上调.其中包括性激素合成相关基因细胞色素P450芳香化酶(CYPl9a),谷胱苷肽S-转移酶(GSTT1),肌酸激酶(Ckb),髓鞘和淋巴细胞蛋白(Mal)和S100的钙结合蛋白(S100a4).归类分析结果显示绝大多数变化的基因与蛋白质/脂类代谢相关,其次与应激防御反应相关.实时定量PCR证实了1-BP可引起CYP19a、S100a4、GSTT1和Mal的下调.结论 急性高剂量染毒1-BP可引起睾丸组织CYP19a、S100a4、GSTT1、Mal等基因的下调,提示其可能通过内分泌干扰和氧化应激效应而导致雄性生殖毒性.
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磺胺二甲嘧啶对FRTL-5细胞基因表达谱的影响
目的研究磺胺二甲嘧啶对FRTL-5细胞基因表达谱的影响,探讨环境甲状腺素干扰物的作用机制.方法指数生长期细胞经2.0μg/ml磺胺二甲嘧啶处理24h后,用TRIzol法提取RNA,用9753位点的cDNA芯片检测基因表达情况,实验组和对照组细胞分别用Cy3 dCTP和Cy5 dCTP标记,计算Cy3和Cy5的比值,找出差异表达基因.结果芯片经扫描分析后,发现表达有差异的基因共有679条占芯片上基因总数的7.0%,其中395(4.0%)条基因表达增加,284(3.0%)条基因表达下降,涉及基因表达调控、细胞周期调控、细胞免疫,细胞代谢等众多事件.结论磺胺二甲嘧啶对FRTL-5细胞的毒性效应,其机制涉及多种基因.
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基因组学技术初步分析甲基汞神经毒性功能基因
目的探讨甲基汞神经毒性差异表达基因功能.方法利用基因芯片筛选大鼠暴露体重剂量为0.5mg/kg的氯化甲基汞后脑中的差异表达基因,并利用基因组学技术分析其功能.结果基因表达谱中差异表达基因共有303条,其中上调基因为170条,下调基因为133条.发生显著性改变的功能基因主要涉及到:①免疫应答及解毒作用;②遗传信息传递与表达;③细胞信号传导;④神经传导;⑤细胞增殖与分化;⑥细胞凋亡;⑦其它未知功能等7组.在暴露组样本中,脑中有关细胞信号传导和神经传导功能基因发生了特别显著的差异表达.结论甲基汞通过对信号传导过程的影响,发挥其神经毒性的作用.
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氟斑牙儿童环境应答基因的筛选
目的利用基因芯片技术筛选氟斑牙人群环境应答基因,为氟中毒分子发病机制的进一步研究提供线索.方法利用Affymetrix公司生产的HG-U133A基因芯片分别检测对照组、高氟负荷组(高氟地区无氟斑牙人群)、氟斑牙患者组的白细胞基因表达谱,并利用生物信息学方法对检测结果进行分析.结果高氟负荷组与对照组比较,差异表达基因有1057个,其中显著上调的基因有148个,显著下调的基因有61个;氟斑牙患者组与对照组相比,差异表达基因有964个,其中有71个基因显著上调,60个基因显著下调;氟斑牙患者组与高氟负荷组比较,差异表达基因有633个,其中显著上调和下调的基因分别有15个和67个.结论多种基因与氟中毒的发生相关.
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电磁脉冲诱导小鼠肠组织基因表达谱的变化
目的 用基因芯片技术研究电磁脉冲(EMP)对小鼠肠组织的生物效应.方法 将12只小鼠随机分为正常组和EMP组(每组6只),用200kV/m,200次的电磁脉冲辐照大鼠,于照后第18h,活杀小鼠,取空肠,提取RNA,经反转录后用Cy3、Cy5荧光标记,获得两组动物来源cDNA探针;cDNA探针与基因表达谱芯片进行杂交,结果由扫描仪扫描并用软件进行分析统计.结果 EMP组与正常组相比,有56条基因表达发生了明显变化,其中有37条基因表达水平明显升高,而19条基因表达量明显下降.在表达异常的基因中有19条基因是已知功能或部分功能的基因.其中α-catenin胞质蛋白、淋巴细胞同型抗原、谷氨酰果糖6磷酸氨基转移酶、核糖体蛋白S17、小富脯氨酸蛋白2 A、腺状激肽释放酶、脂氧舍酶、醛酮还原酶、RNA结合蛋白、α-胰淀粉酶2、弹性蛋白酶2、p6-5淋巴细胞抑制因子基因等12条为表达上调基因;Jam新连接粘附分子、精氨酸甲基转移酶,Carm1、NNP-1、2-5寡腺苷酸合成酶、Mlark、ATP合成酶α亚基、解偶联蛋白基因等7条为表达下调基因,其余37条则为未知功能的基因.结论 电磁脉冲辐照可诱导小鼠肠组织多个基因特异性表达,且上调基因数居多.
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大气细颗粒物致C57BL/6和C3H/He品系小鼠肺损伤过程中信号通路的差异
目的 探讨暴露于大气细颗粒物后,C57BL/6和C3H/He两种品系小鼠在肺损伤过程中信号通路是否存在差异.方法 采用气管滴注的染毒方法,两种品系的小鼠(C57BL/6小鼠和C3H/He小鼠)均予大气细颗粒物染毒,连续染毒2天,后一次染毒24小时后,处死小鼠,取肺组织,并且立即置于液氮中保存.然后运用Affymetrix Mouse430 2.0表达谱基因芯片,分析挖掘在两种品系小鼠肺部有差异的信号通路.结果 在染毒前,基因Igh-6、Mmp2、Timpl、Col1a1、Col1a2、C4和Hc的表达在C57BL/6和C3H/He小鼠之间的比值分别为:0.00、-2.40、0.00、-4.42、-4.92、6.65和-1.93,但是在染毒后,比值变为:-2.83、2.15、-2.18、2.40、2.86、4.23和2.18.通过数据挖掘,找到3条有差异的信号通路,包括:炎症反应通路、基质金属蛋白酶通路和经典的补体激活通路.结论 3条有差异的信号通路都直接和炎症反应相关,而且终都表现为在C57BL/6品系小鼠肺部的炎症反应比C3H/He品系小鼠更加剧烈,提示由于遗传背景的不同导致了这种差异的产生.
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基因芯片技术及其在遗传毒理中的应用
基因芯片(gene chip)也被称之为DNA微阵列(DNA array),寡核苷酸微芯片(oligonucleotide microchip)或寡核苷酸微阵列(oligonucletide array).基因芯片技术是近年来发展起来的一项新技术,在生命科学研究中有着广泛的应用前景,可用于基因测序、基因表达、基因诊断、基因多态性分析等研究.本文介绍基因芯片的原理、类型、制备、工艺流程及其在遗传毒理上的应用.
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硫辛酸对高脂饲料小鼠氧化应激与糖、脂代谢基因表达的影响
目的 探讨硫辛酸(LA)对高脂饲料小鼠血糖、血脂代谢和抗氧化能力的影响.方法 24只C57BL/6雄性小鼠,随机分为3组:即对照组(正常饲料),高脂组(高脂饲料),LA组(高脂饲料+0.1%LA),6周后测定空腹血糖(FPG)、胰岛素(FINS)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)等糖脂代谢指标以及丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和总抗氧化能力(TAC)等抗氧化指标,同时用Affymetrix MOE430A基因芯片分析肝脏抗氧化、糖脂代谢相关功能基因的表达.结果 与高脂组相比,LA组MDA含量显著降低,TAC明显升高(P＜0.05).LA显著降低血浆TG、TC、LDL-C和FPG、FINS的水平(P＜0.05),MDA含量与HDL-C/TC(r:-0.47,P＜0.05)和胰岛素抵抗指数(r=0.74,P＜0.05)显著相关.硫辛酸改变高脂组自由基/氧化应激、糖脂代谢相关通路大部分响应基因的表达水平.结论 高脂引发氧化-抗氧化系统失衡,硫辛酸通过直接清除自由基以及恢复自由基,氧化应激通路相关基因的表达水平解除氧化应激而有助于防治高脂引发的糖脂代谢紊乱.
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基于三维脑基因表达图谱的基因挖掘方法研究
目的为了研究帕金森氏病发病机理,探索从多元三维脑基因表达图谱的基因芯片数据中提取帕金森氏病的基因的方法.方法用一种统计学方法对小鼠基因芯片数据进行初步筛选及标准化,将实验数据分成两个集合,计算基因表达数据的标准差并按升序排列,选出排名靠前的数个基因(本实验选取基因总数的10%),并对其进行评估.结果选出的这18个基因为更好的研究帕金森氏病发病机理提供了一个思路,且该基因挖掘方法也适合其他疾病机理的研究.
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基因芯片和其在传染性病原微生物检测中的应用
基因芯片技术DNA Chip在生物学和医学的各领域都有广泛的应用,本文主要对其原理和在传染性疾病的临床检测中的应用作了一些介绍.
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基于组合策略的慢性阻塞性肺疾病的差异表达基因的筛选
目的：应用组合策略筛选慢性阻塞性肺疾病（COPD）的差异表达基因。方法采用芯片显著性分析算法（SAM）从GEO数据库中提取COPD差异表达基因，并通过5种基因排序算法对基因进行筛选，并对筛选后的COPD相关基因进行随机扰动分析和GO功能富集分析。结果发现GON4L和P4HB是重要的COPD相关基因。结论组合策略提高了COPD易感基因识别的准确率。
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基于水汽凝结原理的汽凝仪的开发与应用研究
本文开发了一种基于水汽凝结原理的基因点突变芯片反应的检测平台——汽凝仪.该平台以pcDuino开发板为核心控制器,通过超声雾化模块为基因点突变芯片提供水汽凝结环境,然后利用微距摄像头采集芯片图像或影像,并开发基因芯片图像处理算法对采集到的图像进行分析得出基因芯片检测的结果.本文采用此装置实现了抑癌基因p53的220编码区的基因点突变的检测.该平台作为检测基因点突变芯片反应的仪器,具有准确率高、操作方便、低成本以及便携等优点.
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DNA微阵列法检测结核分枝杆菌及耐药基因的研究
目的:通过我市848例临床疑似及确诊病人标本的DNA微阵列法检测,了解我市结核分枝杆菌的耐药情况,为临床诊断和治疗提供依据.方法:采用结核分枝杆菌耐药基因检测试剂盒检测利福平和异烟肼耐药相关基因,采用加入0.5％N-乙酰-L-半胱氨酸优选液化和延长液化时间的方法,对实验进行优化.结果:848份标本中共检出结核分枝杆菌571例(67.33％),结核分枝杆菌的总耐药率为20.02％,MDR-TB占结核分枝杆菌的10.68％.结论:我市结核分枝杆菌耐药情况不容乐观.DNA微阵列法检测结核分枝杆菌的耐药基因能快速高效的为临床诊断和治疗提供依据,对实验的优化能提高耐药基因检出率.
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乙肝病毒基因分型技术发展现状
目的: 综述乙型肝炎病毒(HBV)基因分型技术方法的现状和存在问题,并提出建立新的技术方法的可能性.方法: 查阅国内外主要的HBV基因分型标准和现行技术方法,分析各种方法的优缺点.结果: HBV的基因分型方法可分为全基因序列比对和片段基因序列比对两大类.全基因序列比对由于其技术复杂和费用昂贵难以常规使用;片段基因序列比对利用HBV中的代表性片段的序列类型来反映全基因序列的类型,现有的主要技术类型有片段序列测定、限制性片段长度多态性分析、型特异引物扩增和型特异探针检测等.结论: 型特异探针检测因易进行单管PCR扩增、操作相对简单和费用低等优点而具有实用价值.基因芯片技术具有高敏感、高通量和能够平行检测DNA类型等特点,利用基因芯片技术有可能为HBV基因分型建立一种前所未有的型特异探针检测新方法.
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应用基因芯片分析结核分枝杆菌常见耐药基因型的研究
目的应用基因芯片快速检测结核分枝杆菌耐药基因型,建立一种新的分子药敏试验方法.方法以传统药敏试验和PCR-直接测序方法为对照,应用基因芯片快速检测157株结核分枝杆菌临床分离株异烟肼(INH)、利福平(RFP)、链霉素(SM)和乙胺丁醇(EMB)耐药基因(katG、rpoB、rp-sL、rrs和embB)的带荧光素标记的PCR产物.结果PCR-直接测序和基因芯片检测36株结核分枝杆菌药物敏感株的5种耐药基因均为野生型.121株结核分枝杆菌耐药分离株中,56株耐INH分离株,katG基因突变率为62.5%,其中katG缺失率为7.5%,315位密码子突变率为55.4%,279位密码子突变率为1.8%;104株耐RFP株,rpoB基因突变率为94.2%,常见的突变位点为531位和526位密码子(突变率分别为60.6%、15.4%),双位点突变率为5.8%,还发现511、513、515、516、517、518和533位密码子突变;62株耐SM分离株,rpsL和rrs总突变率为88.7%(两者分别为82.3%、6.5%),rpsL突变位于43位和88位密码子(突变率分别为77.4%、4.8%),rrs突变位于513位和516位碱基(突变分别为4.8%、1.6%);57株为耐EMB株,embB基因突变率为61.4%,均为306位密码子突变,常见的突变为ATG→GTG或ATA(突变率分别为35.1%、15.8%),还发现306位密码子ATG→ATC、ATT和CTG突变.通过基因芯片检出的突变与基因测序结果一致.结论应用基因芯片可分析大多数结核分枝杆菌耐药基因型,弥补传统药敏试验方法的不足,指导临床治疗.
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应用基因芯片快速检测结核分枝杆菌利福平耐药基因的研究
在全球范围内,结核分枝杆菌耐药率不断上升,高耐药和耐多药菌株不断出现和传播,对化疗疗效及结核病流行产生很大影响.利福平(RFP)作为1种主要的抗结核药物,对其耐药常常导致化疗失败.快速检测RFP耐药菌株对了解细菌耐药性有较大意义.
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肠道传染病病原体可视化基因芯片检测技术的研究
[目的]研究建立能同时检测7种肠道传染病病原体的可视化的快速、高效的基因芯片检测技术.[方法]针对霍乱弧菌、副溶血弧菌、沙门菌、大肠埃希菌O157:H7、金黄色葡萄球菌、轮状病毒、诺瓦克病毒(Ⅰ型和Ⅱ型)等7种肠道传染病病原体,设计特异引物和探针,构建芯片.以链霉亲和素包被的磁珠为信号标记分子检测芯片上的特异杂交反应,结果采用裸眼观察或普通光学设施成像保存.测试构建芯片的特异性、重复性及灵敏度等参数.[结果]该芯片具有较好的特异性和重复性,检测灵敏度可达25ng/μl;对27份临床粪便样本分别进行PCR和芯片检测,芯片检测结果与PCR方法检测结果一致.[结论]本研究建立的基于磁珠标记的可视化芯片技术,能够用于快速筛查选定的7种主要的肠道传染病病原体.该技术对于进一步开发更多指标的微生物检测方法具有很好的示范作用.
