非编码RNA在脓毒症心肌细胞中表达及分析

目的 探讨长链非编码RNA(lncRNA)及微RNA(miRNA)在脓毒症心肌细胞中的表达情况.方法 采用基因芯片筛选对照组与脓毒症组小鼠心肌细胞中lncRNA与miRNA的差异基因,通过基因本体和京都基因与基因组百科全书对差异基因进行分析以判定差异基因主要参与的生物学功能及相关通路.通过starbase数据库及NCB...     

PD-1/PD-L1通路中相关调控microRNA分子的研究进展

PD-1/PD-L1是调节T细胞活化增殖分化的重要抑制性信号通路,其激活能够减少免疫效应对周围组织的破坏和损伤,避免免疫性疾病的发生,同时也导致肿瘤逃避机体免疫监视,促进肿瘤细胞增殖。微小RNA (miRNA)作为机体重要的基因转录调控因子,可以通过调控PD-1/PD-L1表达参与机体T细胞的免疫效应,在肿瘤发生、发展过程中发挥重要的作用。该文对近年来报道的涉及PD-1/PD-L1调控的miRNAs作一综述。     

基于TCGA 数据库构建三阴性乳腺癌预后相关的ceRNA 调控网络及分析

目的 通过分析癌症基因组图谱（the cancer genome atlas,TCGA）数据库构建三阴性乳腺癌(triple negativebreast cancer,TNBC）预后相关的竞争性内源性核糖核酸（competitive endogenous RNA, ceRNA）调控网络。方法 从TCGA 数据库中下载TNBC lncRNA 表达RNAseq 数据,对TNBC 患者的 mRNA,miRNA 和lncRNA 进行差异表达分析,并进一步行生存分析,得到与乳腺癌有明显差异表达同时也对生存有相关性的mRNA,miRNA 和lncRNA。同时构建 lncRNA- miRNA - mRNA 相关 ceRNA 调控网,再对生存相关 lncRNA 所相关的 mRNA 进一步功能富集和注释,并构建蛋白质互作网络最终用关键基因通过人类蛋白质图谱（the human protein atlas,HPA）数据库进行验证。结果 在TCGA 中共找到TNBC 差异表达mRNA 2 331 个、差异miRNA 100 个和差异lncRNA 1 269 个。ceRNA 调控网中的 mRNA 在细胞黏附、唾液分泌和血小板活化、用于IgA 产生的肠道免疫网络、补体和凝血级联反应等信号通路中明显富集。生存分析中,1 个差异mRNA(NMUR1）,1 个差异表达miRNA(hsa-miR-6832-3p),2 个差异表达的lncRNA（AC104809,LINC01297）的表达量均与TNBC 患者的预后相关,差异具有统计学意义（P ＜ 0.05）。最后利用HPA数据库对NMUR1 蛋白水平和生存分析验证,NMUR1 的高表达患者的总生存期显著高于NMUR1 低表达组,差异有统计学意义（P ＜ 0.05）。结论 成功构建了促进TNBC 发生发展的 lncRNA-miRNA-mRNA 调控网络,筛选得到生存相关的差异mRNA,miRNA 和lncRNA 为TNBC 发病机制的研究和诊疗生物标志物的探索提供参考依据。     

急性早期前体T淋巴细胞白血病核心基因的筛选及其调控网络分析

目的:筛选急性早期前体T淋巴细胞白血病(ETP ALL)核心基因并分析其与上游互作miRNA、lncRNA和参与通路的相互作用,探讨ETP ALL发生发展过程中的调控机制并寻找可用于临床诊疗的分子靶点。方法:利用基因表达公共数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)和癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库的2者交集,筛选ETP ALL差异表达基因集(differentially expressed genes,DEG)分别进行功能富集和相互作用的分析;再利用网络模块划分方法筛选DEG核心基因,并利用mirDIP、star Base在线工具对核心基因上游miRNA、lncRNA进行预测。结果:获得高可信度的差异表达基因424个,基因本体(gene ontology,GO)功能富集于转录调控、信号通路及蛋白功能活化等生物学活性,KEGG通路富集于造血、缺氧应激反应、转录失调、免疫等功能;通过两者相互关联分析。获得7个核心基因,并先后预测到7个miRNA和19个lncRNA符合筛选标准,最后构建出1个lncRNA-miRNA-mRNA-pathway调控网络。结论:基于数据挖掘方法筛选获得ETP ALL中的差异表达基因集,通过共表达分析寻找到其中的核心基因,并对核心基因上游miRNA,lncRNA进行预测,为ETP ALL的早期诊断和合理治疗提供了理论依据,有助于寻找新的区别于经典T-ALL的ETP ALL肿瘤标志物。     

类风湿关节炎患者滑膜组织lncRNA表达及基于CeRNA网络的生物信息学分析

目的:通过生物信息学分析来识别类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)滑膜组织病变进展相关的差异表达基因。方法:通过NCBI GEO数据库获取GSE55235和GSE55457的基因表达谱。采用Perl语言对下载的数据进行样本数据合并及基因重注释;采用R语言进行批次矫正及差异分析,根据差异长链非编码RNA(lncRNA)和mRNA构建竞争性内源RNA(ceRNA)网络及进行GO富集分析和KEGG通路分析;使用cytoHubba插件筛选Hub基因,分析与差异LncRNA的相关性。结果:分析显示与正常滑膜组织对比,RA患者滑膜组织143个mRNA、3个lncRNA存在明显差异表达。根据差异基因构建lncRNA-miRNA-mRNA互作网络,网络由2个LncRNA节点,16个miRNA节点、17个mRNA节点以及44个边组成。GO功能富集分析主要集中在细胞死亡的正调控、成纤维细胞增殖的调节、免疫应答调节细胞表面受体信号通路等功能。KEGG通路分析显示35条通路被富集,其中涉及IL-17代谢通路、MAPK信号通路、WNT信号通路、TNF信号通路等。其中Hub基因MYC,CDKN1A,JUN,FOS与LncRNA MEG3在RA滑膜组织中均呈低表达,且lncRNA MEG3与MYC,CDKN1A,JUN,FOS表达具有相关性。结论:通过生物信息学网络分析,lncRNA MEG3可能作为ceRNA在RA的疾病发展中发挥着重要作用,为RA提供一些新的候选诊断生物标志物或潜在的治疗靶点。     

基于lncRNA-miRNA-mRNA的ceRNA网络构建筛选老年胶质母细胞瘤相关lncRNAs

目的:识别老年胶质母细胞瘤患者相关lncRNA(Long non-coding RNA,长链非编码RNA)。方法:从TCGA数据库下载TCGA-GBM RNA-seq、miRNA-seq、clinical数据。将样本按照年龄大于70岁和小于70岁进行分组。利用edgeR软件进行lncRNA、miRNA、mRNA的差异表达分析。利用miRanda软件分别预测miRNA的mRNA靶基因以及miRNA的lncRNA靶基因。针对筛选出的差异lncRNA和差异mRNA,进行表达相关性分析。根据lncRNA-mRNA相关性分析以及miRNA靶基因分析结果,构建ceRNA网络。结果:根据本文的筛选条件共筛选得到48个lncRNA-miRNA-mRNA调控网络。结论:筛选得到7个lncRNA及48个ceRNA网络可作为老年胶质母细胞瘤患者的生物学标志物进行研究。     

多囊卵巢综合征中环状RNA差异表达的生物信息学分析

目的 利用生物信息学探讨多囊卵巢综合征中环状RNA(circular RNA,circRNA)的差异表达,并预测与之相结合的微RNA(microRNA,miRNA)。方法 通过基因表达综合数据库查找多囊卵巢综合征的卵丘细胞基因芯片表达谱,采用数据库自带的GEO2R工具筛选出差异circRNA,并利用DAVID 6.8数据库对差异circRNA基因进行基因本体分析及京都基因和基因组数据库信号通路分析,使用Circular RNA interactome预测潜在调控的miRNA,并利用Cytoscape软件建立circRNA-miRNA网络图,预测差异最显著的上调和下调的circRNA潜在调控的miRNA各5个。结果 共获得多囊卵巢综合征差异circRNA 247个,预测到与上调circRNA基因结合的miRNA共277个,与下调circRNA基因结合的miRNA共125个,前10个能够与多个差异circRNA结合的miRNA分别为hsa-miR-557、hsa-miR-507、hsa-miR-224、hsa-miR-136、hsa-miR-127-5p、hsa-miR-579、hsa-m...     

内源性竞争RNA在脓毒症调控作用中的研究进展

脓毒症是最常见的急危重症之一,其发病率和病死率在全球仍较高,及时的诊断和治疗脓毒症已成为一个亟待解决的问题。内源性竞争RNA(ceRNA)包括长链非编码RNA(lncRNA)、环状RNA(circRNA)和假基因的非编码RNA(ncRNA),它们通过相同的微小RNA(miRNA)反应元件(MRE)竞争结合miRNA,进而调节下游目标基因的表达。因此,ceRNA也就是内源性RNA的调节机制,当这种机制出现不平衡的情况下,可能参与脓毒症和其他各种疾病的发生。本文重点论述lncRNA、circRNA和假基因的分子特点、重要生物学功能和它们作为ceRNA在脓毒症病理生理中的调控机制,并且讨论了目前ceRNA研究尚未成熟致使其应用到脓毒症临床诊疗中所面临的困难和发展前景,这对于精准定位脓毒症敏感的早期生物标志物以及潜在治疗靶点至关重要,也为脓毒症的及时诊断、治疗和监管提供新线索。     

靶向抑制PD-1/PD-L1信号通路在嵌合抗原受体T细胞免疫治疗血液肿瘤中的研究现状

嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)免疫疗法已在治疗血液肿瘤方面已取得巨大成功, 然而大部分患者在接受CAR-T免疫治疗后复发, 复发的主要原因之一是CAR-T耗竭。研究发现, CAR-T耗竭和程序性死亡受体(PD)-1的持续表达, 以及与PD配体(PD-L)1的相互作用有关。靶向抑制PD-1/PD-L1信号通路可以部分逆转CAR-T耗竭的状态, 提高CAR-T抗肿瘤活性。笔者拟就PD-1/PD-L1信号通路参与肿瘤免疫逃逸, 抑制CAR-T抗肿瘤活性, 以及靶向抑制PD-1/PD-L1信号通路联合CAR-T免疫疗法治疗血液肿瘤的基础研究和临床试验等方面的研究现状进行总结。     

基于生物信息学分析的卵巢癌微小RNA调控网络的初步构建

目的在生物信息学分析基础上初步构建卵巢癌微小RNA(miRNA)及长链非编码RNA(lncRNA)调控网络,探讨miRNA在卵巢癌细胞中的分子调控机制。方法通过miRwalk 2.0及HMDD v2.0精准查询与卵巢癌相关且功能明确的miRNA,根据miRwalk 2.0软件出现频次进行筛选,明确其对应靶基因表达情况。在lncRNA疾病数据库中查询与卵巢癌相关的lncRNA,运用starBase v2.0对所得到的miRNA和lncRNA进行综合分析,筛选出与上述miRNA相互作用的且与卵巢癌相关的lncRNA。通过Cytoscape软件绘制miRNA在卵巢癌中的分子调控网络。结果 hsa-let-7a、hsa-mir-21、hsa-miR-16、hsa-mir-17、hsa-mir-19b、hsa-mir-29a、hsa-mir-92a是介导卵巢癌调控的高频miRNA,成功获取了有关miRNA在卵巢癌中的分子调控网络;初步明确了高频miRNA。lncRNA与miRNA匹配分析发现,lncRNA X(染色体)失活特异性转录物(XIST)作为核心调控因子与高频miRNA相互作用介导卵巢癌基因调控。结论利用生物信息学分析技术成功描绘了一张与卵巢癌相关的miRNA分子调控网络,miRwalk、HMDD、starBase等数据库可有效地用于miRNA与疾病关系的研究。     

长链非编码RNA共表达基因在卵巢上皮性癌的生物学作用

目的 采用生物信息学方法评估与长链非编码RNA共表达相关基因在卵巢上皮性癌(卵巢癌)的生物学作用。方法 通过数据库检索、perl语言及R语言平台利用皮尔森相关系数和z-test检验目标lncRNA表达水平与蛋白质编码基因(PCG)之间的相关性;随后分别对筛选出的PCG应用GO及KEGG进行生物功能及通路富集分析、STRING数据库及Cytoscape软件进行PPI网络构建、module及hub gene确定;对重要module进行生物学功能分析、通路富集分析及对hub gene进行生存分析。结果 与lncRNA (共9种)共表达且属卵巢癌中差异表达的基因共1,421个。GO分析表明共表达差异基因参与了DNA复制、细胞分裂和细胞增殖等功能富集过程;KEGG分析发现有49个共表达差异基因参与了pathways in cancer信号通路。PPI网络筛选出重要module 2个、hub gene 274个。其中高表达水平的hub gene(CDCA3、BTRC、UBR4、IQGAP1、FBXL3、FGF2、SYT1、TRIM4、REPS1、AGFG1、PCNT、POLK、PTGER3和QKI...     

基于生物信息学方法构建类风湿性关节炎miRNA-mRNA调控网络

目的基于生物信息学方法构建类风湿性关节炎核心微小RNA(miRNA)-mRNA调控网络并筛选相关核心基因,探索其在类风湿性关节炎疾病中的分子调控机制。方法从基因表达综合(GEO)数据库下载miRNA和mRNA基因表达谱芯片GSE72564和GSE55235。采用GEO2R分析工具筛选差异表达的miRNA和mRNA,应用miRNet在线数据库分析预测miRNA差异表达的靶基因并与mRNA数据集筛选出的差异基因进行交叉匹配,获得miRNA-mRNA相互作用关系对。使用ClusterProfiler包对miRNA-mRNA的差异基因进行基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。应用Cytoscape软件绘制miRNA-mRNA调控网络图并使用cytohubba插件进行Hub基因分析。结果共筛选出差异miRNA23个,筛选到差异基因1 038个。交叉匹配后获得142个差异基因,GO分析发现其主要与缺氧反应及细胞黏附分子结合等生物过程和分子功能相关。KEGG分析表明其主要参与调控磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)、Th17细胞分化、Th1/Th2细胞分化等信号通路。成功构建miRNA-mRNA调控网络,筛选出8个DE-miRNA,其中hsa-miR-218-5p属于高频下调表达的miRNA,可靶向作用于KLHL21和HSPG2。结论基于数据挖掘和芯片分析技术成功构建类风湿性关节炎miRNA-mRNA调控网络,有助于阐明miRNA及其靶基因在类风湿性关节炎发生和发展中的分子调控机制,为类风湿性关节炎的靶向诊断和治疗提供可靠的理论基础。     

Circ＿0032821/miR-936/CEP55调控轴在胃癌组织中的表达及与临床特征之间的关系

目的 通过生物信息学技术构建胃癌相关circRNA的内源竞争性RNA(ceRNA)调控网络并探讨其临床意义。方法 挖掘基因表达图谱(GEO)数据库中差异表达的环状RNA(circRNA)、微小RNA(miRNA)、信使RNA(mRNA),Cytoscpe软件构建circRNA、miRNA、mRNA之间的ceRNA调控网络,并对差异表达的mRNA进行基因本体论和京都基因与基因组百科全书数据库通路富集分析,最后利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库的343个胃癌组织标本和30个正常组织标本的临床资料对ceRNA网络中的mRNA进行生存分析和表达验证,筛选其中重要的circRNA-miRNA-mRNA调控网络。在胃癌组织中对ceRNA的表达进行初步验证,并分析其与临床特征之间的关系。结果 构建的circRNA-miRNA-mRNA调控网络中包含6个circRNA、4个miRNA和21个mRNA。根据TCGA数据库中胃癌患者临床资料分析和表达验证,ceRNA网络中CEP55和CCDC80与患者生存预后相关,CEP55在胃癌肿瘤标本中的表达显著高于正常组织标本中的表达,差异有统计学意义(P<...     

长链非编码RNA在胶质瘤中的研究进展

长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)主要通过调控编码蛋白基因的表达、染色质重构、组蛋白修饰,以及作为小分子RNA的前体分子,在人类癌症中广泛扩增。lncRNA已被证实能在多种肿瘤细胞中过表达。在胶质瘤中,lncRNA的表达量与胶质瘤的分级密切相关,参与调控胶质瘤细胞的增殖、肿瘤新生血管形成,并对胶质瘤细胞的上皮间充质转化(EMT)进行调节,促进胶质瘤干细胞的存活,可能与胶质瘤的异质性存在相关性。本文对lncRNA在胶质瘤发生发展中的研究进展进行综述,探讨lncRNA对胶质瘤的增殖与侵袭、信号传导通路和分子靶向治疗的重要意义。     

基于TCGA 数据对60 岁以上不同分层急性髓系白血病患者相关lncRNA 的基因信息学分析

目的　通过对肿瘤基因组图谱（the concet genome atlas,TCGA）的相关数据进行分析,以得到长链非编码 RNA （long non-coding RNA,lncRNA）及其下游靶分子,对60 岁以上急性髓系白血病 （acute myeloid leukemia, AML）人群预后影响的相关信息。方法　将TCGA 数据库中60 岁以上AML 患者样本,根据美国国立综合癌症网络 （NCCN）指南分为高危AML 和低中危AML 两组。通过R 软件中的“edgeR”筛选得出差异表达的lncRNA / miRNA / mRNA。再利用R 软件中的“survival”包对在高危AML 与低中危AML 中存在差异表达的lncRNA 进行生存分析,并 构建相互竞争的内源性RNA（ceRNA）网络。结果　根据TCGA 数据库中的 lncRNA / miRNA / mRNA 表达数据, 综合 分析得出10 个经典lncRNA（AC009154.1, AC011124.1, AC093627.2, AC144450.1, AL035691.1, AL355974.2, AL441943.2, LINC00703, LINC01612 和AC103702.2）与60 岁以上AML 患者预后具有显著的相关性,并得到了与这些lncRNA 相关 的ceRNA 网络。此外,还进行了两者之间存在差异表达的mRNAs 基因本体论（gene ontology,GO）和京都基因与基 因组百科全书（KEGG）通路分析。结论　可以通过干预这些lncRNA 的表达,影响高龄AML 患者预后,从而延缓或 控制高龄AML 患者病情的发展。     

基于生物信息学分析筛选儿科脓毒症关键基因

目的应用生物信息学方法筛选和分析儿科脓毒症关键基因。方法从GEO数据库中下载2015年2月19日上传的儿科脓毒症芯片数据集GSE66099和2020年2月13日上传的儿科脓毒症芯片数据集GSE145227, 使用Limma包筛选儿科脓毒症与正常对照组血液组织差异表达信使核糖核酸(DEmRNA), 随后进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。使用在线网站STRING和Cytoscape软件对DEmRNA构建蛋白互作网络(PPI), 并筛选关键(hub)基因。最后使用R软件进行hub基因差异表达和受试者工作特征曲线(ROC曲线)分析。结果共发现160个DEmRNA, 包含126个上调mRNA和34个下调mRNA。通过GO功能富集分析, 发现DEmRNA主要富集在中性粒细胞激活和脱粒, T细胞激活以及淋巴细胞活化调节。KEGG富集通路分析显示DEmRNA主要参与自然杀伤细胞介导的细胞毒性和中性粒细胞胞外陷阱的形成。STRING和Cytoscape共筛选出10个hub基因, 通过R软件分析发现10个hub基因(ARG1、RETN、MMP9、C3AR1、LCN2、FP...     

Xist lncRNA在X染色体相关疾病中的表达和意义

哺乳动物基因组转录大量RNA转录本,包括编码RNA和非编码RNA(ncRNA)。随着对非编码RNA研究的不断深入,越来越多的研究表明,长链非编码RNA(lncRNA)在细胞调控中发挥着重要作用。Xist lncRNA被认为在雌性动物细胞内能够起到剂量补偿(dosage compensation)作用,在许多疾病中检测出Xist lncRNA的异常表达,表明Xist lncRNA可能在多种疾病包括肿瘤的发生、发展中发挥重要作用。该文就Xist lncRNA在X染色体相关疾病中的分布和作用作一综述。     

长链非编码竞争性内源RNA在胃癌中的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA)是一类长度大于200个核苷酸并且能够在转录及转录后水平调节蛋白编码基因表达的非编码RNA,参与大量病理、生理过程。长链非编码RNA含有microRNA(miRNA)反应元件,可以和miRNA相互结合,影响目的基因的表达,此类lncRNA称为竞争性内源RNA(ceRNA),这种ceRNA参与胃癌的致病过程,为胃癌的致病机制提供了新的思路,通过阻断lncRNA与其相应位点的结合,也为胃癌的治疗提供新的靶点。     

非编码RNA在炎症性肠病中的研究进展

非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是一类由基因组序列转录形成,但不具备蛋白质合成功能的RNA。根据分子链长度不同,ncRNA可分为长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA;≥200bp)和短链非编码R NA(shor tnon-codingR NA;<200bp)。其中,短链非编码R NA又分为微小RNA(microRNA,miRNA)、内源性小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)和PiRNA(PIWIinterferingRNA)等。目前发现多种miRNA和lncRNA在炎症性肠病患者肠黏膜组织和外周血细胞中表达异常,与肠黏膜炎症发生发展密切相关,为炎症性肠病临床诊断和靶向治疗研究提供了新的方向。     

p53基因信号通路的新成员miRNA

p53基因是迄今发现的与人类肿瘤关系较为紧密的基因,几乎在所有的人类肿瘤中均存在p53信号通路的异常。野生型p53基因是肿瘤抑制基因,其功能主要在转录调节方面。微小RNA（microRNA,miRNA）是生物体内重要的非编码小RNA,通过与靶mRNA的互补配对而在转录后水平上对基因的表达进行负调控,导致mRNA的降解或翻译抑制。新近研究发现miRNA成为p53基因活化后下调某些蛋白表达的重要中间机制。本文就miRNA生物合成、功能及其在p53基因信号通路中的研究进展作一综述。