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米非司酮对药物流产患者外周血中差异基因表达研究
目的 研究米非司酮对药物流产患者外周血中 Th1/Th2 型细胞因子干扰素-γ(IFN-γ)、IL-2、IL-5、IL-6、IL-10以及细胞因子EDN1、EDNRA、EDNRB、NOS1、NOS2、NOS3、VEGF在药物流产过程中的表达变化. 方法 收集2014年4~7月就诊于天津医科大学总医院妇产科月经延迟7 d以内要求药物流产的孕妇,随机分为两组.A组(5例):第1天口服米非司酮100 mg,于2 d后口服600 μg米索前列醇;B组(6例):第1天口服米非司酮200 mg,于2 d后口服200 μg米索前列醇.两组均分别在服米非司酮前和服米非司酮48 h后收集受试者的外周血,采用qRT-PCR方法检测各基因在全血中的mRNA表达水平. 结果 与同组服用米非司酮前相比较,A组服用米非司酮后EDN1水平显著上调(P<0.05),上调至服药前的(2.19±1.20)倍,而B组服用米非司酮后EDN1水平显著下调(P<0.05),下调至服药前的(0.49±0.15);A组服用米非司酮后VEGF水平显著上调至服药前的(1.22±0.43)倍(P<0.05),而B组服用米非司酮后VEGF水平显著下调(P<0.05),下调至服药前的(0.72±0.14);A组和B组中,服用米非司酮前后IFN-γ水平差异无统计学意义(P>0.05). 结论 在药物流产过程中不同剂量的米非司酮可能存在不同的作用机制;EDN1基因和VEGF基因可能在米非司酮药物流产过程中起着重要的作用.
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基于RNA-seq数据的生姜NAC转录因子家族鉴定及分析
NAC家族是植物特有的转录因子,广泛参与植物生长发育、信号传导和逆境应答等过程.该研究基于生姜RNA-seq数据,利用生物信息学方法对生姜NAC家族成员、亚族分类、理化性质、蛋白质结构和表达模式进行预测和分析,结果显示:在271.1Mb生姜转录组数据中筛选得到72个生姜NAC转录因子,通过进化树分析将其分为13个亚族;不同亚族NAC蛋白质的理化性质,如氨基酸数目、等电点等存在差异,二级结构主要以无规则卷曲为主要构成元件,三级结构相似性较高;23个NAC转录因子在不同土壤湿度及青枯菌Ralstonia solanacearum侵染处理下呈现显著的表达差异,其主要分布在与植物衰老、激素代谢和细胞壁代谢相关的第Ⅻ,ⅩⅤ,Ⅷ亚族.该研究结果为生姜NAC基因家族的研究和利用提供了理论依据.
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用酿酒酵母全基因组DNA芯片研究盐酸小檗碱的药理作用机制
目的:利用自己构建的酿酒酵母全基因组DNA芯片,分析盐酸小檗碱处理酵母细胞后对其整个基因表达谱的影响,在基因水平上分析盐酸小檗碱的药理机制.方法:用盐酸小檗碱(100μg/ml)处理酵母细胞90min后,抽提细胞的RNA进行反转录荧光标记cDNA,与DNA芯片进行杂交.用激光扫描仪检测杂交信号.结果:共有545个基因[占全部基因(6183个)的9%]受到诱导,38个基因(占全部基因的0.6%)受到抑制.被诱导的基因包括与细胞生长、蛋白质合成及应激反应相关的基因.受抑制的基因包括与氧化磷酸化过程相关的基因和好氧基因.与金属离子平衡,特别是与铁离子和铜离子平衡有关的基因表达有较大变化.结论:处理90min后,酵母细胞在转录水平上表现出对盐酸小檗碱处理的适应性.盐酸小檗碱的药理作用可能和引起细胞内的氧浓度变化及氧化还原反应产生的自由基有关.细胞容易对盐酸小檗碱产生抗药性的原因是由于与细胞抗药性相关的基因受到了明显的诱导.
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基因表达谱芯片对乌三颗粒抗Lewis肺癌相关靶基因的分析研究
目的:在基因组水平上探讨乌三颗粒抗肿瘤的分子生物学机制.方法:抽提经乌三颗粒治疗的Lewis肺癌组织和未经治疗的对照组瘤组织总RNA并纯化mRNA,分别逆转录并进行荧光标记,制作成cDNA探针,与小鼠MGEC-20S型基因芯片杂交,筛选出两组间差异表达基因.结果:两组间存在差异性表达基因45条,与对照组比较,中药组与恶性肿瘤浸润、转移相关的基因表达下调,与促进细胞凋亡的相关基因表达上调.结论:基因芯片技术能高通量分析中药乌三颗粒防治Lewis肺癌的相关靶基因,为进一步揭示中药抗肿瘤机制提供了新的思路和前沿性生物技术手段.
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急性主动脉夹层与正常对照主动脉组织基因的差异表达
目的 通过组织芯片技术分析急性主动脉夹层患者主动脉组织差异表达基因探讨主动脉夹层发病的分子机制.方法 取急性主动脉夹层患者及健康对照(各4例)的主动脉组织,通过组织芯片筛选急性主动脉夹层患者和健康对照差异表达的基因.利用生物信息学技术分析差异表达的基因参与的信号通路.结果 实主动脉组织芯片分析结果显示,急性主动脉夹层患者与正常对照差异表达大于2倍的基因有129个,其中83个基因表达下调,46个基因表达上调.差异表达的基因主要编码与细胞、细胞外基质粘附相关的蛋白.信号通路分析显示,主动脉夹层中受影响大的两条通路是粘附斑和肌动蛋白骨架调节相关通路.结论 通过组织芯片分析筛选到的急性主动脉夹层差异表达基因可能参与了主动脉夹层的病理过程,为研究其致病机制奠定了基础.
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差异显示法研究氧化低密度脂蛋白诱导血管内皮细胞基因差异表达
目的:研究血管内皮细胞在致动脉粥样硬化因子作用下,差异表达基因的结构与功能.方法:氧化低密度脂蛋白(OX-LDL)诱导培养的人脐静脉内皮细胞,用差异显示-多聚酶链式反应(DDRT-PCR)技术,克隆表达水平有明显差异的基因片段,并用Northen印迹法证实阳性结果.结果:发现OX-LDL诱导培养的人脐静脉内皮细胞(HUVEC)出现一些上、下调节的基因片段.已知的上调基因包括人的胸腺素(Thymosin)β4、细胞间粘附因子(ICAM)-1、FK506结合蛋白、ERp72;下调的基因有细胞色素B561、Restin.用Northern印迹证实了DDRT-PCR的结果,不同的上、下调节基因表达水平变化在30%～200%之间不等.结论:本研究首次用DDRT-PCR的方法证实在体外OX-LDL可诱导HUVEC许多基因表达水平的变化.细胞中细胞间粘附因子的高表达,进一步说明细胞间粘附因子是参与动脉粥样硬化过程重要的粘附分子.胸腺素β4基因的上调表达与OX-LDL诱导细胞肌动蛋白张力纤维的生成增加有关,可能影响内皮细胞的增殖.
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基于肿瘤基因图谱计划挖掘食管鳞癌数据
目的 利用肿瘤基因图谱计划( TCGA)数据库中食管鳞癌数据,探讨正常食管上皮细胞和食管鳞癌细胞中差异表达的基因及其与患者预后的关系.方法 在TCGA数据库中检索81例食管鳞癌的转录组数据和患者的临床资料.采用edgeR软件鉴定正常组织和肿瘤组织间差异表达的基因,对差异表达基因行功能富集分析,应用String数据库构建蛋白间的互相作用网络.基于表达值构建基因共表达网络和基因表达水平的高低对患者进行分组,分析各组患者的预后.结果 在TCGA数据库中共鉴定到2 788个差异表达基因,其中1 168个基因在肿瘤组织中表达水平上调,1 620个基因在肿瘤组织中表达水平下调.上调的基因富集到细胞周期、DNA复制和错配修复等通路,下调的基因富集到代谢相关通路.蛋白互相作用网络分析获得包含707个基因及其3 428个互作关系,食管鳞癌组织中发生拷贝数扩增的基因与其他一些重要基因存在相互作用.基因共表达分析检测到10个共表达模块,其中棕色模块的核糖体蛋白基因与肿瘤所在食管部位有关( P＝ 0.003).TNFRSF10B高表达组和TNFRSF10B低表达组患者的3年生存率分别为82.5%和15.1%,DDX18高表达组和DDX18低表达组患者的3年生存率分别为82.4%和15.2%,差异均有统计学意义(均P＜0.1).结论 TCGA食管鳞癌数据库中,与核糖体蛋白相关的基因与食管鳞癌发生的部位有关. TNFRSF10B和DDX18的低表达与患者的预后差有关,其可能成为食管鳞癌患者潜在的预后分子标志物.
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抑制差减杂交筛选大鼠烧伤后差异表达基因
目前,抑制差减杂交(suppression subtractive hybridization, SSH)因其简单易行和假阳性率低成为研究基因表达变化的重要实验方法[1].我们尝试用SSH分析烧伤大鼠外周血淋巴细胞及单核细胞基因表达的变化,为全面了解严重烧伤后早期该类细胞的功能改变打下基础.1 材料与方法1.1 主要仪器和材料雄性SD大鼠由第二军医大学动物中心提供.PCR仪为PE2400型,凝胶图像分析仪为GDS8000型.Trizol总RNA提取试剂盒及PCR产物纯化试剂盒购自上海华舜生物技术公司;PolyATract
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用抑制消减杂交技术研究惊恐致肾虚小鼠差异表达基因
目的用抑制消减杂交技术研究惊恐致肾虚及中药金匮肾气丸治疗后小鼠的差异表达基因.方法实验分模型组、治疗组和对照组,通过"猫吓鼠"法与"水面悬吊应激"法相结合建立小鼠肾虚证动物模型,对治疗组小鼠进行中药金匮肾气丸的治疗.应用SMART(Switch Mechanism At 5 end of RNA Template)技术逆转录并扩增以获取造模及治疗前后小鼠血液的全长总cDNA;运用正向和反向抑制消减杂交技术获得正反2个方向、3种状态下(肾虚、治疗后以及正常生理状态)的6组差异表达cDNA片段,进而获得了6个cDNA文库.结果获得6个cDNA文库,为大规模鉴定、筛选靶基因奠定了基础.结论惊恐所致肾虚与一些基因的差异表达相关,而中药金匮肾气丸能影响这种改变,使其差异表达基因谱趋近于正常生理状态.
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基于相对风险的肿瘤基因差异表达分析
目的 寻找与肿瘤相关的基因诊疗中差异表达基因提取的方法.方法 将基因表达谱数据进行预处理,采用相对风险方法筛选出差异表达基因特征子集,计算其样本间距离,然后对特征基因加权排序和过滤冗余基因,后应用分类器对卵巢癌基因数据集进行分析,测试该方法的有效性.结果 选取20维特征基因,进行分类测试,当特征基因为3～5、7和12 ～ 20维时,分类准确率可以达到100％,假阳性率可以达到0,表现出较好的可靠性,能够有效地将2个样本类型分开.结论 经分类器测试证明,分类精度高,效果优于使用传统的基因差异表达分析方法.
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温针个案的分子药效学分析
目的采用基因芯片技术研究温针对肾阳虚证骨关节炎患者基因表达的影响,探讨温针治疗肾阳虚证骨关节炎的分子机制.方法以40项肾阳虚辨证因子量表为评定标准,筛选出8例符合西医骨关节炎诊断标准和中医肾阳虚证诊断标准的典型肾阳虚证患者,给予温针治疗15 d,选取疗效好的4例提取mRNA作基因芯片分析,本文仅选择其中1例.结果治疗后患者疼痛积分由14分降至1分,骨关节炎病情严重指数由19分降至1分,肾阳虚积分由20分降至6分,虚寒积分由26分降至9分.获得表达差异的基因246条,已知功能的126条,分别涉及免疫、代谢、细胞骨架及运动等多种相关基因.结论温针通过影响多种相关基因的表达而达到治疗的效果.
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巨尾阿丽蝇卵不同发育时间形态变化及基因表达
目的 探讨巨尾阿丽蝇(Aldrichina grahami)卵不同发育时间的形态变化与基因表达差异规律.方法 从巨尾阿丽蝇成虫产完卵开始记为0h,每隔4h取1次卵,直至幼虫孵出,用扫描电镜观察不同发育时期形态学变化特点;提取0、4、8、12、16 h的蝇卵RNA,应用Real-time PCR比较循环阈值(CT值)法测定bicoid、slalom、几丁质合成酶(chitin synthase)基因相对表达量,用SPSS 19.0软件对CT值及时间进行曲线拟合.结果 扫描电镜结果显示,发育0～4h时,巨尾阿丽蝇卵变化不明显,卵孔周围有突起,8h卵孔周围变光滑,卵孔可见,12 h卵孔消失,周围皱缩,16h卵孔周围皱缩明显,18h发育为幼虫;RT-PCR结果显示,bicoid基因在发育0～8h表达变化不明显、12h表达水平高,CT值为(4.19 ±0.04);slalom基因4h表达水平低、12 h表达高,CT值分别为(4.05±0.01)、(6.20±0.03);chitin synthase基因8h表达量高、12 h低,CT值分别为(5.80±0.01)、(4.38±0.02);不同发育阶段各基因CT值不同,差异均有统计学意义(均P＜0.05).结论 巨尾阿丽蝇卵形态结构随发育时间而发生变化,不同发育时期bicoid、slalom、chitin synthase基因表达量存在差异.
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大肠癌围手术期患者阴虚证差异表达基因及信号通路分析
方法:针对大肠癌围手术期患者的主要中医证候阴虚证,采集符合条件病例的大肠癌组织及癌周正常组织,采用罗氏公司含12×135K个基因的人全基因组芯片检测大肠癌组织差异表达基因,筛选并分析阴虚证癌组织组和癌周正常组织组的差异表达基因,利用Pathway对相关基因进行生物信息学分析.结果:得出大肠癌围手术期患者阴虚证癌组织组和癌周正常组织组表达的差异基因共4869个,包括上调基因1574个,下调基因3295个.经检索数据库GeneBank,获取基因名称等相关信息.进行Pathway分析,筛选出阴虚证癌组织组和癌周正常组织组之间具有显著差异表达基因主要涉及的信号转导通路.结论:大肠癌围手术期阴虚证癌组织组与癌周正常组织组比较,存在组织差异基因表达特征图谱,主要涉及主要涉及炎症反应,细胞内吞功能,矿物质吸收,酮体合成与分解功能,免疫功能等相关基因.其主要信号转导通路包括MAPK信号通路及p53信号通路等.
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轻度修饰低密度脂蛋白诱导内皮细胞基因差异的表达
背景研究表明,轻度修饰低密度脂蛋白与动脉粥样硬化的形成有关,除了具有蓄积低密度脂蛋白作用外还有很强的生物学活性,可在培养细胞及动物体内诱导巨噬细胞集落刺激因子等多种生物活性物质的表达.目的:采用差异显示-聚合酶链反应技术研究轻度修饰低密度脂蛋白诱导血管内皮细胞的基因表达差异,为进一步阐明轻度修饰低密度脂蛋白与动脉粥样硬化的关系奠定基础.设计:重复测量设计.单位:泰山医学院.材料:实验于2003-07/2004-07在泰山医学院基础研究所完成.人脐静脉内皮细胞培养基为M199,在37℃,50 mL/L的CO2条件下培养.细胞生长到融合状态时,培养基中加入轻度修饰低密度脂蛋白,至终浓度为400mg/L,诱导处理30 h.方法:用差异显示反转录-聚合酶链反应技术分析轻度修饰低密度脂蛋白诱导下人血管内皮细胞的基因表达差异,并用反向Northern分析证实差异显示基因片段.主要观察指标:①内皮细胞mRNA的差异显示分析.②差异片段的克隆、序列分析及同源性比较.③诱导与非诱导小鼠肝脏mRNA的反向Northern分析.结果:轻度修饰低密度脂蛋白诱导下人血管内皮细胞出现一些上调和下调的基因片段.上调基因有胸腺素β4、FGFRI原癌基因伴随蛋白、FK506结合蛋白、rTSβ蛋白和细胞间粘附分子1;下调的基因有Apobec-1结合蛋白1、细胞色素B561和ERP72.结论:用差异显示反转录-聚合酶链反应方法证实在体外轻度修饰低密度脂蛋白可诱导人脐静脉内皮细胞一些基因的表达水平变化,引起轻度修饰低密度脂蛋白血管内皮细胞发生病理变化,终导致动脉粥样硬化斑块的形成.
关键词： 轻度修饰低密度脂蛋白 内皮细胞 基因差异表达 -
小鼠增龄相关性胸腺基因的克隆
目的:用基因差异显示技术研究小鼠胸腺增龄相关基因.方法:利用差异显示反转录PCR(DDRT-PCR)技术对1月龄和10月龄小鼠胸腺mRNA差异表达进行分析,获得差异显示的表达序列标签(ESTs).选其1个1月龄高表达的EST为探针,从小鼠胸腺cDNA文库中筛选出一个827 bp的阳性克隆,并用PCR扩增延长为1 406 bp的cDNA片段(mt22-1406).结果:同源性分析结果表明, mt22-1406含一编码438AA的开放阅读框,与人延伸因子1γ(EF1γ)高度同源,其Genbank接收号为BE241062.结论:获得一个含完整开放阅读框与小鼠胸腺增龄相关的基因.
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低丰度差异转录基因的克隆和高通量筛选
分离和鉴定差异表达基因是了解各项生命活动和疾病分子调控机制的重要手段.大多数基因克隆方法不能获得稀少转录的低丰度差异基因,且在分离基因的鉴定上易出现假阳性.将抑制消减杂交技术与消减cDNA文库的高通量筛选结合起来,可以消除各种假阳性和假阴性,获得高低丰度差异表达基因.
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Affymetrix基因表达谱芯片在新疆维吾尔族与汉族胰腺癌组织样本间差异表达基因筛选中的运用
目的:运用基因表达谱芯片筛选并分析新疆维吾尔族与汉族胰腺癌组织样本间的差异表达基因.方法:收集我院2014年1月至2016年6月间行手术切除的维吾尔族与汉族胰腺导管细胞癌组织并提取总RNA,选取经Nanodrop 2000与Agilent 2100仪器质检合格的样本总RNA采用Affymetrix基因表达谱芯片筛选出差异表达基因并绘制统计图,运用基因本体(Go)分析及信号通(Pathway)分析对这些差异表达基因的生物信息进行汇总分析.结果:通过基因表达谱芯片分析,新疆维吾尔族与汉族胰腺癌组织样本间共检测到1063个基因存在差异表达,在维吾尔族胰腺癌标本中显著上调表达的基因共281个,差异表达倍数高的为IGLV1-44基因(差异倍数:9.99)下调表达的基因共782个,差异表达倍数高的为CPB1基因(差异倍数:33.76);在Gene Ontology数据库中共检索到815个上述差异表达基因具有明确的GO分类,差异表达倍数高的为CPB1基因(差异倍数:33.76);Pathway分析中共检测到30条信号通路包含有上述差异表达基因,共涉及196个基因,其中以FAK信号通路差异表达基因富集程度高,差异表达倍数高的基因为COL11A1基因(差异倍数:5.02).结论:基因表达谱芯片分析结果显示,在新疆维吾尔族与汉族胰腺癌组织样本间存在大量的差异表达基因,这些基因与胰腺癌的增殖分化、侵袭转移及多药耐药等特性密切相关,且参与了多条生物体内重要信号转导通路的调控.
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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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基于杂交的基因差异表达技术在人胃癌研究中的应用
寻找胃癌与正常胃黏膜及癌旁组织的差异基因对全面阐明胃癌发生发展及转移的分子机制具有重要意义.目前,基于杂交的基因差异表达分析技术已广泛用于寻找疾病以及细胞生长发育不同阶段的相关基因.此文就基于杂交的基因差异表达技术的原理、特点以及在人胃癌研究中的应用作一综述.
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棕尾别麻蝇蛹3个发育时期的转录组差异分析
目的 探讨棕尾别麻蝇(Boettcherisca peregrine)蛹3个时期转录组的差异表达,为进一步探究棕尾别麻蝇蛹各个时期转录组变化提供实验数据.方法 提取棕尾别麻蝇蛹3个时期第1 (MY1)、5(MY2)和10天(MY3)的蝇蛹总RNA,反转录成cDNA,并进行测序,使用软件edgeR对基因差异表达进行分析,对差异基因进行GO分类统计和富集分析;对已被注释的基因单基因簇(Unigene)进行KEGG代谢通路分析;使用MISA对Unigene进行简单重复序列(SSR)检测.结果 蝇蛹3个时期cDNA经基因差异表达分析,得到各时期样品基因组表达水平,共捕获38727条Unigenes,将不同时期的蝇蛹转录组进行两两比较,其差异表达基因数介于1263～2430,差异基因总数为5283.聚类图型得到MY1、MY2和MY3组的两个样品表达模式相似,聚为一支.棕尾别麻蝇蛹转录组共有8856个Unigenes被注释,被注释到的代谢通路有336个.SSR查找发现,从8645个Unigenes中共查找到12146个SSR位点,占Unigene总数的22.3％.其中,单核苷酸重复所占比例高,达到69.2％,其次是三核苷酸重复(21.0％).SSR不同重复基元类型中,出现频率高的为A/T,其次是AAC/GTT、AG/GT.结论 棕尾别麻蝇蛹在不同时期基因表达有显著差异.
