骨关节炎关键基因与治疗药物的生物信息学筛选

目的:利用生物信息学方法探寻骨关节炎(OA)关键基因及潜在治疗药物。方法:利用基因表达大棚车(GEO)下载GSE55235芯片数据,R语言3.5.0筛选差异表达基因,David在线数据库对差异表达基因进行基因本体(GO)富集分析及京都基因与基因组百科全书(KEGG)信号通路分析,String 10.5在线数据库构建分析蛋白质之间的相互作用,Cytoscape v3.6.1软件进行可视化编辑,MCODE插件进行子网络模块分析,筛选出OA发生过程中的核心基因。最后根据关联性图谱(CMap)分析具有潜在治疗OA的小分子药物。结果:筛选出556个差异基因,其中上调252个,下调304个,这些差异基因主要参与细胞外基质组织、炎症反应、细胞黏附、免疫应答以及胶原结合等方面;KEGG通路分析发现差异基因主要参与细胞外基质受体相互作用,磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路及破骨细胞分化;蛋白质相互作用发现白细胞介素-6(IL-6),JUN,血管内皮生长因子α(VEGFA),FOS,MYC和早期生长反应蛋白-1(EGR-1),转录激活因子-3(ATF-3)等关键基因;筛选出了一些潜在治疗OA的小分子药物,如石蒜碱和茴香霉素等。结论:所筛选的关键基因可能成为诊断OA的标志物或潜在治疗OA的靶点;筛选出来的小分子药物可作为治疗OA的关键药物进行研发。     

ERK1/2信号蛋白和蛋白降解酶在骨关节炎患者软骨/软骨下骨中的表达及其意义

目的 探讨细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)信号蛋白与骨关节炎(OA)致病相关蛋白降解酶在软骨/软骨下骨中的表达及其意义.方法 收集2017年12月-2019年12月石河子大学医学院第一附属医院关节外科收治的50例OA患者的膝关节胫骨平台样本以及创伤科因外伤截肢的10例患者的健康膝关节胫骨平台样本(作为对照).采...     

miR-27b-3p调控SMAD1对骨肉瘤细胞增殖、迁移和侵袭作用的影响

目的 寻找并验证miR-27b-3p和SMAD1的关系,探讨miR-27b-3p对骨肉瘤细胞增殖、侵袭、迁移作用的影响,为骨肉瘤靶向治疗提供理论依据。 方法 采用生物信息学方法预测候选靶基因;应用双荧光素酶报告实验确定miR-27b-3p和SMAD1靶向关系;采用qRT-PCR法选择SAOS-2骨肉瘤细胞系。采用miR-27b-3p转染SAOS-2细胞后,分为miR-27b-3p inhibitor组、空白对照组和阴性对照组。采用MTT、Transwell迁移和侵袭实验检测miR-27b-3p对SAOS-2细胞的影响;采用Western blotting法检测沉默miR-27b-3p后SMAD1的表达量。 结果 生物信息学检测显示,miR-27b-3p与SMAD1-UTR存在结合位点;双荧光素酶报告实验显示,miR-27b-3p inhibitor组SMAD1的表达量高于阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.05),SMAD1是miR-27b-3p的靶基因。SAOS-2细胞MTT、Transwell迁移实验和侵袭实验结果均显示,miR-27b-3p inhibitor组与空白对照组和阴性对照组细胞数相比降低,差异有统计学意义(P<0.05),miR-27b-3p inhibitor组细胞的增殖、迁移和侵袭能力降低。miR-27b-3p inhibitor组与阴性对照组SMAD1蛋白表达量相比明显降低(P<0.05)。 结论 miR-27b-3p可以通过调控SMAD1的表达促进骨肉瘤细胞增殖、迁移和侵袭作用。miR-27b-3p可能在骨肉瘤细胞中起着促癌基因作用。