基于PCA和LDA方法的肿瘤基因表达谱数据分类

目的基因芯片技术对医学临床诊断、治疗、药物开发和筛选等技术的发展具有革命性的影响。针对高维医学数据降维困难及基因表达谱样本数据少、维度高、噪声大的特点,维数约减十分必要。基于主成分分析（principalcomponentanalysis,PCA）和线性判别分析（1ineardiscriminantanalysis,LDA）方法,有效解决了基因表达谱数据分类问题,并提高了识别率。方法分别引人PCA和LDA方法对基因表达谱数据进行降维,然后用K近邻（K—nearestneighbor,KNN）作为分类器对数据进行分类,并分别在乳腺癌和卵巢癌质谱数据上。结果在两类癌症质谱数据上应用PCA和LDA方法能够有效提取分类特征信息,并在保持较高分类正确率的前提下大幅度降低医学数据的维数。结论利用维数约减的方法对癌症基因表达谱数据进行分类,可辅助临床医生发现新的疾病特征,提高疾病诊断的正确率。     

基于信号特征的功能磁共振成像数据分析方法

概述了基于功能磁共振成像(functionalmagneticresonanceimages,fMRI)信号本身统计特征的数据驱动型分析方法主成分分析、独立分量分析以及典型分析等方法的原理、特点和进展,特别强调了这些方法针对fMRI数据分析特点所做的改进。     

利用基因芯片研究六味地黄丸对老年大鼠基因表达的影响

目的:利用基因芯片研究六味地黄丸对老年大鼠基因表达的影响。方法:将40只20月龄SD雄性大鼠分成不用药与用六味地黄丸两组,用药5周后,通过检测相关生化指标,确定用药组与对照组之间具显著差异。提取20只4月龄SD雄性大鼠脾脏mRNA,平均分成两组,分别与老年用药组脾脏mRNA和老年对照组脾脏mRNA配对进行逆转录和芯片杂交实验,获得老年对照组和老年用药组分别和青年组相比,相关基因表达水平的差异,通过比较两组数据,评价六味地黄丸对与衰老相关的基因表达的调节作用。结果:芯片结果显示老年对照组与青年组相比有13个基因表达显著下调,1个基因表达显著上调。而在老年用药组中,14个相关基因的表达水平没有明显变化;而另有2序列与青年组相比表达显著上调。结论:通过基因芯片技术,发现16个基因的表达水平可受六味地黄丸用药的影响。通过深入研究对我们深入理解六味地黄丸抗衰老的分子机制可能有帮助。     

应用基因表达谱芯片观察小鼠心肌缺血后基因表达的变化以及四逆汤对其影响

目的:应用基因表达谱芯片观察小鼠心肌缺血后基因表达的变化以及四逆汤对其影响。方法:昆明种小鼠,随机分为对照组、缺血组、缺血加四逆汤组。提取各组心肌组织总RNA,纯化mRNA,与含有2304条小鼠基因的cDNA表达谱芯片进行杂交。结果:小鼠缺血后有33条基因表达下调,70条基因表达上调;服用四逆汤后,相对单纯缺血组而言,有23条基因表达下调,52条基因表达上调。结论:运用基因芯片技术能快速地检测出缺血心肌及四逆汤治疗后心肌基因表达谱的改变,对差异表达基因的研究将有助于进一步了解心肌缺血及四逆汤治疗的分子机制。     

IL-1β、TNF-α和IFN-γ引起的大鼠胰岛细胞凋亡及牛磺酸的影响

目的： 观察白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和γ-干扰素（IFN-γ）引起胰岛细胞凋亡、胰岛素分泌、Bcl-xL和Bax蛋白表达变化及其牛磺酸的影响。方法： 应用体外单层培养Wistar大鼠胰岛细胞，分别检测IL-1β、TNF-α和 IFN-γ对胰岛细胞凋亡细胞百分率、DNA片段、培养液中NO^-₂/ NO^-₃含量及NOS活性、胰岛素分泌、Bcl-xL和Bax表达的影响，并进一步观察牛磺酸的作用。结果： IL-1β、TNF-α和 IFN-γ联合可诱导胰岛细胞凋亡率明显增加，DNA明显片段化，同时NO^-₂/ NO^-₃含量和NOS活性亦明显升高，胰岛素分泌明显降低, Bcl-xL表达下降和Bax表达增强（P<0.01）；牛磺酸能阻断上述细胞因子的作用（P<0.01），并有一定的剂量依赖性。结论：牛磺酸能够改善IL-1β、TNF-α和 IFN-γ诱导的胰岛细胞凋亡，其机制可能与抑制NOS活性从而减少NO的生成以及下调Bax/Bcl-xL比例有关。     

Human T helper (Th) cell lineage commitment is not directly linked to the secretion of IFN-gamma or IL-4: characterization of Th cells isolated by FACS based on IFN-gamma and IL-4 secretion

Upon activation in vitro, only a fraction of the bulk human T helper cell cultures secret the hallmark Th1/2 cytokines (IFN-gamma for Th1 and IL-4 for Th2, respectively). It is uncertain whether these IFN-gamma-/IL-4- cells are differentiated Th1 or Th2 cells. Here, we have characterized live IFN-gamma+, IL-4+ and IFN-gamma-/IL-4- cells isolated from Th cell cultures treated under Th1 or Th2 polarizing conditions by employing affinity matrix capture technology. RNA samples from the sorted cells were analyzed by real time RT-PCR and microarrays. The double negative cells from either Th1 or Th2 cultures expressed lower levels of Th1/Th2 marker cytokine genes (IFNgamma, IL4, and IL5). However, they were comparable with the IFN-gamma+ or IL-4+ cells in the expression levels of other Th1/Th2 marker genes (GATA3, Tbet, and IL12Rbeta2). Most importantly, these double negative cells were already committed in their Th1/Th2 lineages. Gene expression profiling analysis showed that very few previously identified Th1/Th2 marker genes were differentially expressed between the IFN-gamma or IL-4 producers and the non-producers, further underscoring the similarity between these two groups.