磁珠法解析奈非那韦抗多发性骨髓瘤作用蛋白

目的采用磁珠法捕获与奈非那韦抗多发性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)相关作用蛋白,并对其进行分析,为探明奈非那韦抗MM作用机制提供理论依据。方法将环氧基磁珠和奈非那韦偶联,然后与MM.1S细胞蛋白裂解产物共孵育,结合奈非那韦作用蛋白,通过缓冲溶液解离奈非那韦偶联蛋白,进行SDS-PAGE(sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis)电泳和银染分析,对胶上蛋白进行高分辨质谱鉴定,再通过GO(Gene Ontology)数据库和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)数据库预测蛋白质参与的生物学意义。结果奈非那韦捕获蛋白中可信度较高的蛋白:L-乳酸脱氢酶、核糖体蛋白S3和电压依赖性阴离子选择性通道蛋白1。上述蛋白与肿瘤细胞增殖关系密切。生物信息学分析发现奈非那韦可能和其他潜在生物学功能相关,例如:碳水化合物代谢、脂代谢以及嘌呤代谢等。结论采用一种简单、高效的捕获靶蛋白新方法,为挖掘奈非那韦抗MM作用靶点奠定了理论基础,为药物新靶标筛选和潜在生理功能提供新的思路和方法。     

基于GEO数据库研究结肠癌的生物标志物

目的:通过生物信息学筛选出结肠癌中的关键基因,为结肠癌分子生物研究及早期诊断相关生物标志物筛选提供理论依据。方法:从GEO数据库中选择编号为GSE10950、GSE74602和GSE110224的基因芯片,利用R语言下载评估芯片质量,对样本进行规范化处理并筛选出差异基因(DEG),通过TCGA下载结肠癌的表达数据,验证DEG的准确性,通过DAVID在线网站对DEG进行GO分析和KEGG富集分析,通过STRING在线网站得到DEG的蛋白互作网络,利用Cytoscape软件筛选出枢纽基因(hub基因),Oncomine数据库从基因层面验证hub基因的表达,cBioPortal数据库分析hub基因在结肠癌中的突变情况,最后通过UALCAN及TCGA数据库评估hub基因在结肠癌诊断方面的价值。结果:通过GEO数据库共筛选出结肠癌132个DEG,经TCGA数据库验证后最终得到131个DEG,其中表达下调DEG 78个,表达上调DEG 53个,通过STRING、Cytoscape筛选出10个hub基因,选取排名靠前的DTL等4个hub基因进一步分析,最终证明了DTL、CCNA2、BUB1、KIF23基因在结肠癌中的高表达并可能作为早期诊断结肠癌的标志物。结论:通过生物信息学分析研究筛选出结肠癌的关键基因,并证明蛋白编码基因DTL、CCNA2、BUB1、KIF23有可能作为早期诊断结肠癌的生物标志物。     

TLR4基因结构和功能的生物信息学分析

目的运用生物信息学的各种方法,对TLR4基因的结构和功能进行深入分析。方法依托生物信息学的各种软件,对TLR4基因启动子及其所编码的氨基酸理化性质、信号肽、跨膜结构、蛋白质的二级结构、蛋白质三级结构、蛋白质翻译后修饰、蛋白质相互作用进行生物信息学分析。结果 TLR4基因只有一个启动子;TLR4蛋白属于亲水的不稳定蛋白,等电点为5.88;TLR4蛋白大多数位于膜外的分泌蛋白并且有信号肽;二级结构以α螺旋和无规则卷曲为主;三级结构稳定可靠;N-糖基化位点和O-糖基化位点各有10和4位;磷酸化的位点有Ser:21,Thr:6,Tyr:7;TLR4蛋白可以与10个蛋白发生作用。结论深入分析TLR4基因的结构和功能,研究其与肝脏疾病之间的关系有很大的意义。     

SMC基因家族在肝癌中的表达及其预测肝癌预后的临床意义

目的 研究SMC基因家族在肝癌组织中的表达水平,及其与肝癌分期和预后的相关性。方法 应用UALCAN和Human Protein Atlas数据库,分析SMC基因家族在肝癌组织和正常肝组织的表达水平,并进一步分析其在肝癌不同分期中的转录水平。利用GEPIA数据库完成对SMC家族各成员基因与肝癌的生存预后相关性分析。结果 与正常肝组织比较,SMC基因家族成员在肝癌组织中高表达（肝癌 vs. 正常肝组织,P<0.0001）,其转录水平也与肿瘤的分期有关。SMC1A、SMC1B、SMC2、SMC3、SMC4、SMC5和SMC6在Ⅲ期肝癌中的表达显著高于Ⅰ期肝癌（Ⅲ期 vs.Ⅰ期,P<0.05）,SMC1A和SMC2在Ⅱ期肝癌患者中的表达高于Ⅰ期肝癌（Ⅰ期 vs.Ⅱ期,P<0.05）。此外,在肝癌的生存分析中显示,SMC1A、SMC2、SMC3、SMC4、SMC6高表达患者的预后较差（P<0.05）,其总生存期（OS）或无瘤生存期（DFS）明显短于低表达组。结论 SMC基因家族在肝癌组织中高表达,其中SMC1A、SMC2、SMC3、SMC4、SMC6的表达与肝癌患者预后不良呈正相关,可以作为肝癌预后预测因素。     

基于生物信息学分析PKM2在肺腺癌中的表达及临床意义

目的：通过生物信息学方法分析M2型丙酮酸激酶（Pyruvate kinase M2, PKM2）在肺腺癌（lung adenocarcinoma，LUAD）中的表达及临床意义。方法：利用Oncomine和TCGA数据库荟萃分析PKM2 mRNA在LUAD组织和正常肺组织中的表达差异，验证HPA数据库中PKM2蛋白表达；分析该基因与LUAD患者生存的关系；LinkedOmics和Metascape平台做PKM2与LUAD临床病理特征及KEGG通路分析；String-DB网站构建PPI网络。结果：LUAD组织中PKM mRNA表达水平是正常肺组织的1.95倍（P<0.05）。免疫组化结果显示PKM2蛋白在LUAD组织中高表达。PKM2表达与LUAD的病理分级、Ｔ分期和Ｎ分期呈正相关（均P<0.05），且高表达者总生存率低于低表达者（P<0.001，HR=2.56）。PKM2共表达基因主要与糖酵解、癌症中央碳代谢、HIF-1等信号通路有关。结论：PKM2在LUAD组织中高表达，且与LUAD患者不良预后相关，有望成为LUAD诊断和治疗的有效生物标志物。     

肺癌遗传易感差异表达miRNA的筛选及生物信息学分析

目的 肺癌是目前我国死亡率最高的恶性肿瘤,发病率和病死率持续升高,且预后较差,患者的5年生存率小于15％,严重威胁人们的健康。筛选肺癌遗传易感差异表达的miRNA,分析差异表达的miRNA的靶基因功能,可为进一步研究miRNA在肺癌发生发展过程中的作用提供实验基础。方法 采用高通量测序技术检测海南地区汉族肺癌患者和对照患者血清中差异表达的miRNA,通过生物信息学方法预测差异miRNAs的靶基因,并对靶基因进行GO功能富集分析、KEGG信号通路分析和蛋白相互作用分析。结果 肺癌患者和对照患者共筛选出3个显著差异表达的miRNA (P<0.05,|log2 (Fold Change)|≥1) ,且均呈下调状态。差异表达miRNAs所预测的靶基因显著参与癌症通路、 轴突导向通路、代谢通路,NUFIP2、PLAGL2、IGF1R基因编码的蛋白在互作网络中具有重要作用。结论 海南地区肺癌患者和对照患者间存在3个差异表达的miRNAs,这些miRNAs可能通过调控癌症、轴突导向、代谢等信号通路,调节下游靶蛋白参与肺癌的发生过程。