TMEM206基因敲除小鼠小脑组织中差异表达基因的筛选及生物学功能分析

目的 筛选TMEM206基因敲除小鼠小脑组织中的差异表达基因并进行生物学功能分析,探讨TMEM206基因的功能。方法 采用CRISPR/Cas9基因编辑技术制备TMEM206基因敲除小鼠,并通过配殖获得TMEM206基因敲除纯合小鼠。选取3只8周龄雌性TMEM206基因敲除纯合小鼠和3只同窝雌性野生小鼠,分离小脑组织并提取总RNA,转录组测序后,使用Cuffdiff(v2.2. 1)软件的EBseq算法筛选差异表达基因,并使用DAVID数据库对差异表达基因进行基因属性（GO）和京都基因和基因组百科全书（KEGG）通路富集分析。结果 共筛选出474个差异表达基因,与正常小脑组织相比,TMEM206基因敲除小鼠小脑组织中上调的基因265个、下调的基因209个。GO功能分析结果显示,差异表达基因的表达产物定位于细胞外膜和主要组织相容性复合体Ⅰ类蛋白（MHCⅠ）较多,功能属性主要归类于结合转录因子、脂类分子及抗原分子等;差异表达基因参与的生物学过程众多,如DNA损伤的细胞反应、细胞分化选择、骨质矿化等。KEGG通路富集分析结果显示,差异表达基因在分子属性上多为细胞黏附分子和肿瘤坏死因子路径的分...     

基于生物信息学技术分析老年自发性脑出血的相关通路及关键基因

目的基于生物信息学技术分析老年自发性脑出血的相关通路及关键基因。方法2021年9—10月,从基因表达数据库(GEO)下载GSE24265数据集,从其中选取4个血肿周围区域样本作为实验组,相应的4个对侧灰质样本作为对照组。采用R软件及相关安装包进行数据预处理、差异基因的筛选和GO功能、KEGG通路富集分析及基因集富集分析(GSEA),采用STRING数据库对差异基因制作蛋白质互作网络(PPI),采用MCOD、cytoHubba插件进行关键基因的筛选,利用韦恩图在线工具确定老年自发性脑出血的关键基因。结果箱式图分析结果显示,各个样本中位数基本在一个水平线上,提示样本间归一化程度好;主成分分析(PCA)散点图和统一流形逼近与投影(UMAP)图分析结果显示,各组的样本基本分开,提示后续差异分析有意义的结果可能会较多。两组样本数据比较共有415个差异基因,其中高表达53个、低表达362个。GO功能富集分析共得到226条有明显差异的GO条目,包括145条生物过程(BP)条目、44条细胞组成(CC)条目、37条分子功能(MF)条目,差异基因介导的BP主要富集于化学突触传递的调节、突触信号转导的调控、神经元投射发育的调节等,CC主要富集于突触膜、突触后密度蛋白、谷氨酸能突触等,MF主要富集于阳离子通道活性调控、门控通道活性调控、钙离子跨膜转运蛋白活性调控等。KEGG通路富集分析结果显示,差异基因主要富集于轴突导向信号通路、催产素信号通路、肥厚型心肌病等17条通路。GSEA结果显示,共有734个基因集,其中显著富集的基因集共有364个,包括人体补体系统、无意义介导的衰变、流感病毒感染等。最终筛选出老年自发性脑出血的关键基因为RPS6、RPL8、FAU、RPL35、RPS5、RPS19、RPLP1。结论与老年自发性脑出血发病机制有关的信号通路包括轴突导向信号通路、催产素信号通路、肥厚型心肌病等;其关键基因为RPS6、RPL8、FAU、RPL35、RPS5、RPS19、RPLP1。     

基于非依赖性全扫描采集蛋白组学技术初步研究继发性细粒棘球蚴病小鼠肝脏差异表达蛋白

目的　寻找细粒棘球蚴病（CE）小鼠肝脏差异表达蛋白,为细粒棘球蚴病靶向治疗药物研发提供借鉴。方法　8只6～8周龄昆明种雌性小鼠随机分成CE组和对照组,CE组小鼠经腹腔注射接种约2 000个细粒棘球绦虫原头节,对照组小鼠注射等量生理盐水,饲养350 d后处死两组小鼠。收集CE组小鼠病灶肝脏（病灶组）、病灶旁肝脏组织（病旁组）及对照组小鼠肝脏组织（对照组）,采用非依赖性全扫描采集（data independent acquisition,DIA）蛋白组学技术比较病灶组与对照组、病旁组与对照组差异表达蛋白,并进行蛋白基因本体论（GO）富集分析、京都基因和基因组百科全书（KEGG）通路分析。结果　病灶组与对照组、病旁组与对照组间同时存在26种差异表达蛋白,其中8种上调表达蛋白、18种下调表达蛋白。GO功能富集注释分析结果显示,这些差异表达蛋白主要富集在内质网膜等细胞内成分中,通过氧化还原酶实现催化等分子功能,参与氧酸代谢、羟基酸代谢等生物代谢过程。KEGG通路富集分析结果显示,酰基辅酶A氧化酶1(Acox1)参与脂肪酸氧化过程中的初级胆汁酸生物合成,影响过氧化物酶体信号通路;肝脏型脂肪酸结合蛋白（Fabp1）通过脂肪细胞因子信号通路参与脂肪酸转运,影响脂质代谢所参与的过氧化物酶体增殖激活受体（PPAR）信号通路。结论　与正常小鼠相比,CE小鼠肝脏组织蛋白质表达具有差异性,其中部分差异表达蛋白可能与CE潜在药物靶点相关。     

基于非依赖性全扫描采集蛋白组学技术初步研究继发性多房棘球蚴病小鼠差异表达蛋白

目的　通过高分辨质谱数据非依赖性全扫描采集（data independent acquisition,DIA）蛋白组学技术鉴定多房棘球蚴病小鼠不同肝脏组织的差异表达蛋白,寻找其中可能与多房棘球蚴病致病相关的关键蛋白。方法　分离多房棘球蚴病青海田鼠体内原头节,用原头节感染雌性昆明小鼠（6～8周龄）进行造模。小鼠分为实验组与对照组,实验组注射约3 000个原头节,对照组注射等量生理盐水。两组小鼠培养1年后取实验组和对照组小鼠肝脏组织进行病理学检查,另取实验组小鼠肝脏病灶组织（病灶组）、病旁组织（病旁组）及对照组小鼠正常肝脏组织（正常组）进行蛋白DIA定量分析并筛选差异表达蛋白,对差异蛋白进行生物信息学分析。结果　在病灶组与正常组间检出1 020种差异表达蛋白,其中671种上调蛋白、349种下调蛋白;在病旁组与正常组间检出495种差异表达蛋白,其中327种上调蛋白、168种下调蛋白。京都基因和基因组百科全书（KEGG通路）富集分析显示,这些差异表达蛋白参与过氧化物酶体、过氧化物酶体增殖激活受体（PPAR）信号通路、脂肪酸降解等重要通路。通过文献检索,发现过氧化物酶体及PPAR信号通路与肝损伤相关,在这两条通路中共筛选出脂肪酸转运蛋白1（Fabp1）、肝衰竭与长链脂酰CoA合成酶（Acsl1）、酰基辅酶A氧化酶1（Acox1）、三羟酰辅酶A脱氢酶（Ehhadh）、乙酰辅酶A酰基转移酶1b（Acaa1b）等几种可能与多房棘球蚴病致病相关的差异表达蛋白,这些差异蛋白在实验组小鼠体内表达量均显著下调。结论　多房棘球蚴病小鼠肝脏内有大量蛋白质差异表达,其中Fabp1、Acsl1、Acox1、Ehhadh及Acaa1b等蛋白可能与多房棘球蚴病发病相关。     

芪苈强心对心肌梗死后心力衰竭大鼠miRNA表达的调控作用

目的利用microRNA芯片杂交技术研究芪苈强心对心肌梗死后心力衰竭大鼠microRNA表达的调控作用,为进一步探索芪苈强心保护心脏功能的作用通路提供新的视角。方法通过结扎雄性SD大鼠左前降支建立急性心梗后心力衰竭模型,分为假手术组,心衰模型组和芪苈强心组,药物干预前后分别行超声心动图检查。治疗6周后处死动物、取材,行microRNA芯片杂交,筛选差异表达microRNA,实时荧光定量PCR验证芯片结果。对差异表达microRNA进行靶基因预测及进一步生物信息学分析。结果芪苈强心显著提高心衰大鼠左室射血分数(60.2±5.3%vs.36.5±5.9%,p0.01)。心衰模型组与假手术组比较,22个microRNA表达上调,5个下调;芪苈强心组与心衰模型组比较,2个microRNA表达上调,21个下调。实时荧光定量PCR结果与芯片筛查结果一致。对其中11个差异倍数较大的microRNA行靶基因预测,共1782个靶基因,显著富集于470个GO生物学过程条目、120个GO细胞组成条目和115个GO分子功能条目(p0.05);KEGG分析中,66条信号通路被有效富集(p0.05),包括趋化因子信号转导通路、凋亡信号通路、HIF-1信号通路、TNF信号通路等。结论在心梗后心力衰竭模型中,芪苈强心调控多个microRNA的表达,多靶点、多途径地发挥保护心脏、逆心肌重塑的作用。     

阿伐他汀对ApoE基因敲除小鼠海马和大脑皮质HDAC4和pCREB表达的影响

目的探讨阿伐他汀对高脂血症模型小鼠脑组织组蛋白去乙酰酶(HDAC4)和p CREB表达的影响。方法将16只雄性Apo E基因敲除小鼠随机分成两组,一组正常饮食,一组在正常饮食同时给予阿伐他汀灌胃。实验结束后称重测血脂,取脑组织固定,石蜡切片后进行HE和免疫组化染色。结果阿伐他汀治疗组小鼠海马和大脑皮质HDAC4表达水平显著下降(P0.05),而p CREB表达水平显著增加(P0.05)。结论提示HDAC4和转录因子p CREB在阿伐他汀改善高脂血症引起的脑神经退行性疾病可能具有重要作用。     

基于蛋白组学分析旋毛虫原肌球蛋白过表达对小细胞肺癌NCI-H446细胞蛋白组分的影响

目的 研究旋毛虫原肌球蛋白(tropomyosin, Tm)过表达对人小细胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC) NCI-H446细胞蛋白组分的影响。方法 本研究通过串联质谱标记(Tandem mass tags, TMT)技术结合生物信息学分析旋毛虫Tm过表达对NCI-H446细胞蛋白组分的影响。比较旋毛虫Tm(Tm-pcDNA3.1)过表达和转染空载体(pcDNA3.1)48 h后NCI-H446细胞的蛋白组分，利用Uniprot数据库检索差异表达蛋白(Differentially expressed protein, DEPs)并对所得DEPs进行基因本体论(GO)富集分析。从STRING数据库获得DEPs相互作用数据，利用Cytoscape 3.9.0软件构建蛋白互作网络并筛选中心节点蛋白。通过Western blot对随机选取的中心节点蛋白NDRG1进行验证。结果 旋毛虫Tm转染NCI-H446细胞48 h后，筛选出DEPs 70个，其中34个上调，36个下调；GO功能富集分析显示，DEPs主要涉及转录后的调控、免疫应答的调节等生物学功能；分析蛋白...     

视觉发育关键期单眼形觉剥夺弱视大鼠视皮层的差异表达基因及其功能分析

目的 筛选视觉发育关键期单眼形觉剥夺弱视大鼠视皮层的差异表达基因,并分析其功能。方法 选取出生13 d尚未睁眼SD大鼠24只,按随机数字表法均分为空白对照组、模型组。模型组进行右侧眼睑缝合建立单眼形觉剥夺弱视模型。出生60 d,麻醉处死大鼠,取其脑组织。用基因芯片实验筛选差异表达基因,用基因本体论（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）对差异表达基因进行富集分析。结果 与空白对照组比较,模型组左侧视皮层差异表达基因共163个,右侧视皮层差异表达基因数共38个,共有差异表达基因16个。GO富集分析显示,左侧视皮层差异表达基因富集程度大于2的涉及22个条目,右侧视皮层差异表达基因富集程度大于2的涉及19个条目。KEGG富集分析显示,模型组差异表达基因主要功能集中于胚胎背腹轴线形成、光信号传导通路、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路、核苷酸结合寡聚化结构域（NOD）样受体信号通路、神经营养蛋白信号通路、神经递质配体-受体相互作用信号通路等。其中MAPK1、鸟氨酸结合蛋白Gα2(GNAT2)基因异常表达可能与视功能异常改变有关,MAPK1基因主要功能集中在胚胎背腹轴线形成、MAPK信...     

热休克转录因子1在小鼠心脏淀粉样变疾病中的作用机制研究

目的:探讨热休克转录因子1(HSF1)在心脏淀粉样变疾病中的作用机制。方法:将30只HSF1敲除小鼠随机分为3个实验组,HSF1敲除型空白对照组、敲除型淀粉样变模型组及替普瑞酮治疗组;将20只野生型小鼠随机分为2个实验组,野生型空白对照组、野生型淀粉样变模型组,每组均为10只。进行淀粉样变诱导实验构建淀粉样变疾病模型。模型构建2个月后处死小鼠,通过刚果红染色、免疫组织化学染色、分子生物学检测,比较各个实验组心脏组织中热休克蛋白及淀粉样变沉积情况,以及肝脏、脾脏、胃、肠舌、皮肤组织中的淀粉样变沉积情况。结果:淀粉样变诱导实验后,野生型小鼠心脏组织中热休克蛋白70(HSP70)mRNA的表达水平较空白组显著升高(P0.05),HSF1敲除小鼠淀粉样变疾病模型的心脏组织中HSP70mRNA的表达水平显著低于野生型实验组(P0.05),且心脏淀粉样变沉积程度显著高于野生型实验组。给予HSP70诱导剂替普瑞酮后,敲除型实验组心脏组织中的HSP70mRNA的表达水平明显升高,其淀粉样沉积程度明显得到改善。而未进行淀粉样变诱导实验的空白组,不管是野生型小鼠还是敲除型小鼠均未见淀粉样物质沉积。此外,敲除型实验组小鼠血清中心肌肌钙蛋白T(TnT)表达显著高于野生型实验组,而给予替普瑞酮治疗后表达下降。结论:HSF1可能通过对HSP70的调控影响心脏淀粉样变的沉积情况,该结果为心脏淀粉样变的防治提供了新的思路。     

细粒棘球蚴重组蛋白P29(rEg.P29)诱导下差异表达microRNA的筛选及分析北大核心CSCD

目的对细粒棘球蚴重组蛋白P29(rEg.P29)诱导小鼠差异表达的microRNA进行筛选和分析,以期为rEg.P29免疫前后宿主免疫细胞的分化研究提供线索。方法将6-8周龄SPF级BALB/c小鼠随机分为2组,rEg.P29免疫组和对照组,每组12只。rEg.P29免疫组于小鼠腹部多点免疫重组蛋白100μl(含rEg.P2910μg),共免疫2次,第1次免疫2周后进行第2次免疫。提取第2周(第1次免疫后2周)、第6周(第1次免疫后4周)、第8周(第1次免疫后6周)各组小鼠外周血淋巴细胞,分离microRNA用于建库测序,利用生物信息学方法筛选rEg.P29诱导下差异表达的microRNA分子,并进行注释分析。结果测序所得数据经拼接组装比对,共获得成熟的microRNA序列342条,其中已知的microRNA序列206条,未知信息序列36条。在已知的microRNA分子中,差异表达共55个,其中上调31个,下调24个;在新发现的microRNA分子中,差异表达11个,其中上调5个,下调6个。靶基因预测结果显示,表达上调microRNA调控的靶基因有14279个,表达下调microRNA调控的靶基因13911个。GO富集注释结果显示,在上调分子中,生物学进程(BP)获得18条注释信息,其中16个microRNA调控的826个靶基因被注释到细胞分化(cell differentiation)条目下;在下调分子中,生物学进程(BP)获得21条注释信息,其中25个microRNA调控的712个靶基因被注释到细胞分化(cell differentiation)条目下。KEGG通路分析结果显示,无论是表达上调还是下调的分子,其靶基因的代谢通路均显著富集到Th1 and Th2 cell differentiation、Th17 cell differentiation、B cell receptor signaling pathway等与细胞分化相关的信号通路以及与肿瘤相关的信号通路上。结论在rEg.P29诱导下小鼠免疫细胞存在差异表达的microRNA分子,这些分子可能与免疫细胞的分化相关。     

多头带绦虫成虫和幼虫的iTRAQ蛋白质组学分析

目的 分析多头带绦虫成虫和幼虫样本中的差异蛋白定量结果,为筛选调节寄生虫发育和生长的特定蛋白奠定基础。方法 提取多头带绦虫成虫与脑多头蚴原头节蛋白质样本进行SDS-PAGE电泳分析后,采用同位素标记相对与绝对定量技术(iTRAQ)技术和液相串联质谱(LC-MS/MS)分析,当两种样品蛋白的差异倍数达到1.5倍以上,且经检验有统计学意义时,视为差异蛋白。结果 本研究共鉴定了684个蛋白,其中130个差异表达蛋白,相对于幼虫,成虫上调蛋白69个,分别为副肌球蛋白,果糖-1,6-二磷酸酶,钙结合蛋白,六钩蚴蛋白Tso22c,热休克蛋白70,8 kDa糖蛋白,肌球蛋白轻链,钙调蛋白等;成虫下调蛋白61个,分别是抗原cC1,钙蛋白酶,膜联蛋白B3,皮层蛋白,糖脂转移蛋白,微管相关蛋白,乳酸脱氢酶B,xpa-结合蛋白等。通过实时定量PCR验证了10个差异明显的蛋白。另外,差异蛋白路径注释中约30%的蛋白参与了代谢途径和次生代谢物的生物合成。结论 本研究为多头带绦虫发育、生活史及寄生虫-宿主的互作机制研究提供了基线资料。     

Dissecting characteristics and dynamics of differentially expressed proteins during multistage carcinogenesis of human colorectal cancer

AIM: To discover novel biomarkers for early diagnosis, prognosis or treatment of human colorectal cancer. METHODS: i TRAQ 2D LC-MS/MS analysis was used to identify differentially expressed proteins(DEPs) in the human colonic epithelial carcinogenic process using laser capture microdissection-purified colonic epithelial cells from normal colon, adenoma, carcinoma in situ and invasive carcinoma tissues. RESULTS: A total of 326 DEPs were identified, and four DEPs(DMBT1, S100A9, Galectin-10, and S100A8) with progressive alteration in the carcinogenic process were further validated by immunohistochemistry. The DEPs were involved in multiple biological processes including cell cycle, cell adhesion, translation, m RNA processing, and protein synthesis. Some of the DEPs involved in cellular process such as "translation" and "m RNA splicing" were progressively up-regulated, while some DEPs involved in other processes such as "metabolism" and "cell response to stress" was progressively downregulated. Other proteins with up- or down-regulation at certain stages of carcinogenesis may play various roles at different stages of the colorectal carcinogenic process. CONCLUSION: These findings give insights into our understanding of the mechanisms of colorectal carcinogenesis and provide clues for further investigation of carcinogenesis and identification of biomarkers.     

Bioinformatics enrichment analysis of genes and pathways related to maternal type 1 diabetes associated with adverse fetal outcomes

Maternal type 1 diabetes mellitus (T1DM) may affect fetal development by altering the gene expression profile of the umbilical cord. The present study aimed to explore the T1DM-induced gene expression changes in the fetal umbilical cord. The raw gene expression profiles (ID: GSE51546) of umbilical cord tissue obtained from six normal mothers (non-diabetic) and six type 1 diabetic mothers were used to identify the differentially expressed genes. Genes that correspond to official gene symbols were selected for protein-protein interaction (PPI) and sub-network construction (combined score > 0.4). Functional annotation for Gene Ontology (GO) and pathway enrichment analysis were performed for genes involved in networking. A total of 110 differentially expressed genes were identified of which 38 were up-regulated while 72 were down-regulated. Only 37 genes were identified to significantly interact with each other. Hub genes including HSPA4, KCTD6, UBE2G1, FBXL19, and EHMT1 were up-regulated while KBTBD7, TRIM32, and NUP were down-regulated. T1DM had a major effect on the expression of genes involved in cellular death and differentiation, cell signaling and communication, protein modification and regulation of GTPase activity. Total 27 pathways were enriched and genes related to Wnt signaling, VEGF signaling, inflammation mediated by chemokine and cytokine signaling pathways, FGF signaling pathways and GnRH receptor pathways were found significantly affected by T1DM. Our results suggest that the T1DM environment seems to alter umbilical cord gene expression involved in the regulation of pathophysiology of the diabetic mother which in turn may lead to long-term consequences in various tissues in infants. This study provides insight into the molecular mechanism underlying the adverse pregnancy outcomes of maternal T1DM.     

不同肺转移潜能的大鼠肝癌细胞外泌体对巨噬细胞转录组的影响

目的 比较不同肺转移潜能的大鼠肝癌细胞来源外泌体对巨噬细胞转录组的影响。方法 通过转录组测序技术,比较经两株不同肺转移潜能的大鼠肝癌细胞(WB1和WN1)来源外泌体处理的巨噬细胞的转录组差异,筛选差异基因并使用KEGG分析、GO分析和蛋白互作网络分析,探索癌细胞来源外泌体影响巨噬细胞功能促进肺转移的潜在机制。结果 对比高肺转移肝癌细胞WN1和低肺转移肝癌细胞WB1来源外泌体处理的巨噬细胞转录组,存在318个差异表达基因【log2(差异倍数)≥1;P<0.05】,其中上调基因296个,下调基因22个;KEGG分析发现上调差异基因主要富集在PI3K-Akt信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路等炎症分子相关的信号通路和细胞黏附相关的信号通路上;GO分析发现上调差异基因主要富集在血管形成、上皮间质转化和金属肽酶活动等条目中;更进一步的蛋白质相互作用网络分析筛选得到的核心基因Vegfa、Il6和Mmp3等也位于上述富集通路中。结论 巨噬细胞受不同肺转移潜能的大鼠肝癌细胞外泌体处理后,转录组存在显著性差异,高肺转移肝癌细胞来源外泌体可能通过调控巨噬细胞多个信号通路发挥促进肝癌肺转移的作用。     

Screening of lymph nodes metastasis associated lncRNAs in colorectal cancer patients

AIM: To screen lymph nodes metastasis associated long noncoding RNAs (lncRNAs) in colorectal cancer through microarray analysis.METHODS: Metastatic lymph node (MLN), normal lymph node (NLN) and tumor tissues of 3 colorectal cancer (CRC) patients were collected during the operation and validated by pathological examinations. RNAs were extracted from MLN, NLN, and cancer tissues separately. RNA quantity and quality were measured with a NanoDrop ND-1000 spectrophotometer and RNA integrity was assessed by standard denaturing agarose electrophoresis. Agilent Feature Extraction Software (Version 11.0.1.1) was used to analyze acquired array images. Four differently expressed lncRNAs were confirmed by quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) in 26 subsets of MLN, NLN, and tumor tissues.RESULTS: Of 33045 lncRNAs, 1133 were differentially expressed in MLN compared with NLN, of which 260 were up-regulated and 873 down-regulated (≥ 2 fold-change). Five hundred and forty-five lncRNAs were differentially expressed in MLN compared with tumor tissues, of which 460 were up-regulated and 85 down-regulated (≥ 2 fold-change). Compared with NLN and cancer tissues, 14 lncRNAs were specifically up-regulated and 5 specifically down-regulated in MLN. {"type":"entrez-nucleotide","attrs":{"text":"AK307796","term_id":"164693359","term_text":"AK307796"}}AK307796, ENST00000425785, and {"type":"entrez-nucleotide","attrs":{"text":"AK021444","term_id":"10432630","term_text":"AK021444"}}AK021444 were confirmed to be specifically up-regulated in MLN and ENST00000465846 specifically down-regulated in MLN by qRT-PCR in 26 CRC patients.CONCLUSION: The specifically expressed lncRNAs in MLN may exert a partial or key role in the progress of lymph nodes metastasis of CRC.     

活动性肺结核患者与潜伏感染者差异表达基因的生物信息学分析

目的寻找活动性肺结核患者与潜伏感染者免疫功能差异的重要分子。方法收集活动性肺结核患者和潜伏感染者PBMCs进行转录组测序,分析数据获得差异表达基因,对差异表达基因使用软件MeV进行聚类分析,用DAVID数据库进行GO分析,用STRING数据库进行蛋白相互作用网络分析,用Cytocapase软件进行KEGG分析和蛋白质复合物分析。结果共获得差异表达基因98个,其中上调基因67个,下调基因31个;GO分析生物进程富集的词条是“免疫反应”、“天然免疫反应”和“中性粒细胞趋化”;KEGG分析结果显示富集词条是“自然杀伤细胞介导的细胞毒作用”、“抗原处理和递呈”和“IL17信号通路”等信号通路,其中IFNG、ITGAM、MMP1和FOS基因连接多个信号通路;构建蛋白相互作用网络,筛选到聚集程度高的分子ELANE、ITGAM、MMP9和ARG1;而蛋白复合物分析显示由上调基因组成的复合物1和复合物2、由下调基因组成的复合物3。结论连接多个信号通路或者聚集程度高的重要分子和大分子复合物可能在活动性肺结核患者与潜伏感染者免疫功能差异具有重要的作用,有待我们进一步的实验验证及功能研究。     

颈动脉斑块与斑块旁组织基因差异表达和信号通路分析

目的基于颈动脉粥样硬化斑块中基因芯片数据分析差异性基因表达、信号传导通路及蛋白质网络分析。方法从基因表达数据库(GEO)下载GSE43292基因芯片数据,数据预处理后,使用在线R软件分析颈动脉斑块和斑块旁组织中差异表达的基因,运用生物医学信息学GSEA方法进行富集GO分析和Pathway分析,并对差异性基因行蛋白质网络分析。结果芯片数据分析显示,颈动脉斑块和斑块旁组织中表达水平显著上调的有87个基因,表达水平显著下调的有60个基因(P均0.01),并绘制成热图。GSEA的GO功能富集分析发现,差异表达多与抗原结合、丝氨酸水解酶活性、趋化因子受体结合相关。GSEA的Pathway富集分析显示,差异表达上调基因与造血干细胞系、溶酶体、细胞因子受体相互作用等通路中富集。STRING分析筛选出IL-8、CXCL-10、SELE、MMP-9、IL-18共5个核心基因。结论通过生物信息学方法对GEO基因芯片数据分析,发现了动脉粥样硬化斑块中差异性基因的相关信号传导通路及蛋白质的核心基因,为动脉粥样硬化研究提供基础资料。     

非特异性间质性肺炎相关基因筛选和生物信息学分析

目的通过生物信息学的方法筛选非特异性间质性肺炎(nonspecific interstitial pneumonia, NSIP)的致病基因,为进一步研究提供靶点。 方法从GEO数据库下载基因芯片数据集GSE110147、GSE21369、GSE40839,使用limma包分析工具筛选正常组织与NSIP的差异表达基因。通过clusterProfiler包对差异表达基因进行GO分析和KEGG通路富集分析,找到NSIP发病过程中差异表达基因主要参与的生物功能及其集中的信号通路。利用STRING数据库和CYTOSCAPE软件构建蛋白相互作用网络,使用MCODE软件提取蛋白相互作用网络中的子网络模块。 结果3个数据集的差异表达基因做韦恩图得到3个共同差异表达基因。GO富集分析表明NSIP中上调的差异表达基因主要影响RNA剪接、抗病毒感染、对肽的细胞反应等相关的生物过程,富集的分子主要参与细胞组分的囊腔合成分泌、剪接复合体,富集的分子功能主要参与ATP酶活性,受体配体活性及DNA结合转录激活因子活性。NSIP中下调的蛋白主要涉及转移酶活性调节的生物过程。KEGG通路分析表明NSIP中上调的差异表达基因主要参与PI3K-Akt、人类乳头瘤病毒感染及MAPK等信号通路。 结论利用生物信息学筛选出差异表达基因,可能是NSIP发病机制的新靶点,对诊断治疗NSIP具有临床意义。