Liverbase：人类肝脏蛋白质组数据库应用系统的研发

目的人类肝脏蛋白质组计划（HLPP）的顺利实施产出了大量的肝脏蛋白质组数据,这也是迄今最大的人类组织器官的蛋白质组数据。为帮助科学家方便有效地利用这些数据,我们开发了人类肝脏蛋白质组数据库Liverbase。方法 Liverbase基于MySQL、JSP、JavaBean和JDBC等技术而开发。主要针对数据库系统结构、数据处理及注释、数据库系统功能及使用三方面展开并进行详细的阐述。结果 Liverbase的主要功能是展示、管理和检索人类肝脏蛋白质组计划鉴定到的蛋白质及其功能注释信息。对每个鉴定到的蛋白质提供了全面的注释信息,整合了mRNA/蛋白质丰度信息。结论 Liverbase具有简捷实用、易于查询和访问、可扩展性好以及便于维护等特点。数据库的访问地址是http：//liverbase.hupo.org.cn。     

HuLDO:人类肝脏疾病本体的构建及应用

目的：中国是多种常见肝病的高发国家,肝脏疾病的研究对提高防治水平,保障人民健康有着重要的意义。为了全面收集、整理、共享和分析分散于现有数据库和文献资料中的肝脏生理病理学知识,该研究构建了人类肝脏疾病本体HuLDO并展开多方面应用。方法 HuLDO是参考疾病相关的多个权威术语集和肝脏病学专著而构建的,依据该本体中的疾病名称列表,从现有数据库中收集各种肝病的相关数据,以本体结构为数据组织框架构建肝病知识库,以本体为字典挖掘肝病与基因的关系。结果 HuLDO是目前最全面的肝病概念分类系统,以该本体为基础建立了一整套肝病知识的收集、挖掘和展示的工具和策略。结论 HuLDO是全面收集、高效分享和灵活分析各类肝病数据和知识的重要工具。肝病本体的下载地址是ftp：／／liveratlas．hupo．org．cn／5．liver％20Disease％20Ontology／。     

蛋白质-RNA相互作用预测研究进展

蛋白质-RNA相互作用(PRI)与基因表达调控等多种生物过程密切相关.目前一般从实验和计算机预测两方面研究PRI.虽然X射线晶体衍射和核磁共振等实验方法可获得蛋白质-RNA复合物结构,但这些方法具有耗时长与花费高等缺点,并且有些蛋白质-RNA复合物结晶很难获得.特别是,随着高通量测序技术的应用,有大量的PRI需要分析,实验方法已不能满足日益增长的分析需求.为此,现已发展了4类PRI预测方法,分别为结合RNA的蛋白质残基预测、结合蛋白质的RNA小片段预测、基于序列水平的PRI预测和基于结合位点水平的PRI预测.为使有关研究人员系统了解这些预测方法,该文对上述预测方法进行了评述,并探讨其进一步发展方向.     

蛋白质相互作用研究的技术方法和应用

蛋白质-蛋白质相互作用控制着生命的各个过程,是整个生命体结构和生命活动的基础和特征。研究蛋白质一蛋白质相互作用,不仅可从分子水平揭示蛋白质的功能,而且对于揭示生长、发育、分化和凋亡等生命活动规律至关重要,为探讨重大疾病的机理、疾病治疗、疾病预防和新药开发提供重要的理论基础。本文讨论目前研究蛋白质相互作用中一些常用和新颖的实验技术方法进展,     

大肠杆菌基因组水平蛋白质-RNA相互作用初步研究

目的初步研究大肠杆菌中基因组水平的蛋白质-RNA相互作用（protein-RNA interactions,PRI）。方法通过RNA酶消化细菌裂解液,提取与蛋白质相互作用的RNA片段,构建cDNA文库,进行高通量测序,并通过生物信息学分析获得与蛋白质结合的转录本。结果获得了与蛋白质结合的3193条转录本,涉及2234个mRNA、47个sRNA（small regulatory RNAs）、39个tRNA、11个rRNA以及862个基因间区（intergenic region,IGR）。结论初步获得大肠杆菌中与蛋白质相互作用的转录本信息,为进一步开展PRI研究提供了支持。     

面向对象的硒蛋白生物信息二级数据库

目的 构建硒蛋白生物信息二级数据库。方法 使用面向对象的方法,利用Java及其相关技术,分析并设计二级数据库的基本表和前台应用程序。结果 构建了含有两个数据库nucleotide和protein的数据库系统,以及C／S模式的数据录入程序和B／S模式的数据访问程序。结论 使用面向对象方法来设计这个系铳,能够有效的提高系统的可维护性和可扩展性。     

建立认知障碍数据库的构想

数据库(DB)是存储在一起的相关数据的集合,是为了实现一定的目的而按某种规则存储数据的"仓库"。这些数据是结构化的,没有不必要的冗余,并为多种应用服务;数据的存储独立于使用它的程序;对数据库插入新数据,修改和检索原有数据均能按一种公     

结合RNA的蛋白质位点预测研究

目的尝试通过构建数学模型来确定蛋白质中与RNA相互作用的氨基酸位点。方法从蛋白质结构数据库（protein data bank,PDB）中收集532例蛋白质与RNA相互作用的数据,对每个氨基酸提取150个特征,并利用机器学习方法构建2个与RNA结合的蛋白质位点预测模型。结果经过在同一数据集上与其他模型比较,所构建的模型具有更好的性能。结论该预测模型的建立,为研究人员获得与RNA结合的蛋白质位点提供了较好的生物信息学支持。     

鼠疫耶尔森菌菌株91001的蛋白质组学初步研究

目的建立鼠疫耶尔森菌的蛋白质组学研究方法,获得鼠疫耶尔森菌的基本蛋白质组数据。方法以对人无致病能力的布氏田鼠疫源地菌株91001为研究对象,按照溶解性的不同分别收集菌体蛋白,以3种不同方法(Shotgun-LC-MS-MS,1D-LC-MS-MS和2D-MS)进行分析,将分析数据与基于91001菌株基因组全序列建立的蛋白质理论数据库进行比对,确定91001菌株本实验培养条件下所表达的蛋白组分。结果Shotgun-LC-MS-MS方法鉴定了971种蛋白,1D-LC-MS-MS鉴定了915种,而2D-MS方法则鉴定了233种蛋白质,三者合计为1193种蛋白质,占基因组预测CDS的28．7％(1193／4143)。结论不同的蛋白质组分析方法鉴定的蛋白质种类和数目都存在差异,为更全面地获得鼠疫耶尔森菌蛋白质组数据,有必要同时采取多种方法进行分析。     

应用酵母双杂交筛选与hSOX4相互作用的蛋白质

目的：寻找与hSOX4相互作用的蛋白质，为该基因的功能研究提供新的线索。方法：采用酵母双杂交方法，以hSOX4的第1～133位氨基酸SOX4（1-133）和第130-380位氨基酸SOX4（130-380）分别作为诱饵筛选人乳腺文库，经过重复验证排除假阳性以确定阳性克隆。结果：以SOX4（1-133）作为诱饵最终筛出了4个阳性克隆，经测序及生物信息学分析，这4个克隆为同一基因来源：UBE2I（ubiquitin-conjugating enzyme E2I，Ubc9）。以SOx4（130-380）为诱饵未能筛出阳性克隆。结论：Ubc9能与SOX4（1-133）发生相互作用，它们的相互作用可能与SOX4的转录调控有关。     

噬菌体展示技术在分子核医学中的应用

噬菌体展示技术是研究分子间多种作用的技术,它能够在机理尚未明确的情况下研究蛋白质与蛋白质、蛋白质与多肽、蛋白质与核酸的相互作用,这种技术的一个关键优势是,它可以研究分子间的直接联系,得到不同亲和力的分子,一次性实现高效筛选多肽的目的。近年来随着噬菌体展示技术的成熟,该技术被广泛应用于生命科学研究的不同领域,如：单克隆抗体制备、多肽筛选、疫苗研制、基因治疗及细胞信号转导研究等。该文综述了噬菌体展示技术在分子核医学相关研究中的运用。     

一种机动手术室医疗设备信息采集系统的设计与实现

目的：实现机动手术室中具有不同通讯接口和通讯协议的医疗设备的信息集成。方法对机动手术室中常用的医疗设备进行分类研究,设计出针对不同通讯接口的设备信息采集方案,并通过类库调用的方法解析HL7消息,开发基于C／S模式的机动手术室医疗设备信息采集系统。结果系统能够同时采集多种医疗设备的数据,并将数据和波形实时显示和更新。结论该信息集成方案有效,能够方便医务人员在手术过程中获取伤病员相关信息,提高机动手术室的工作效率和信息化水平。     

数据仓库技术在疾病监测与防控中的应用现状和趋势

随着疾病监测与防控向广度和深度的不断发展,传统操作型数据库为主的存储、管理和分析方式已无法满足海量数据分析利用的需求.数据仓库技术作为一种新兴的用于数据分析和决策支持的数据存储与组织技术,是实现海量数据高效管理与深入分析的有效解决方案.该文通过对国内外文献的系统调研,介绍了数据仓库技术在疾病监测预警、疾病防控研究等方面的应用情况,并结合具体案例探讨了数据仓库技术在实际应用中遇到的关键问题和解决思路,展望了数据仓库技术在疾病监测与防控应用中的未来方向.     

医学影像存储与传输系统的研制和临床应用

目的：开发基于医学影像存储与传输系统（PACS）的交付，满足临床医生对影像的需求。本文着重介绍了计算机医学图文诊断系统的研制和临床应用，分析影像数据流程类型过程及实现方式。材料与方法：利用具有较好支持DICOM3．0的Mini-PACS实现放射科数字化影像设备的互联与医院影像工作站联网，并最后与HIS联网。结果：数字影像通过PACS实现放射科医生和临床医生影像资源共享．并实现远程医疗会诊。结论：影像存档与传输系统能提高影像资源信息利用率、工作效率和经济效益。     

小鼠不同发育阶段脑蛋白质组学初步研究

目的:本研究为国际脑蛋白质组计划(HUPO BPP)的预实验部分,旨在获得可靠的小鼠脑蛋白质组数据库,比较和评估小鼠不同发育阶段的脑蛋白质组,为下一步进行神经系统疾病的蛋白质组学研究奠定基础。方法:样品来源于国际脑蛋白质组委员会所提供的胚胎16 d、出生后7 d及生后60 d等3个发育时期的C57/B l6雌性小鼠脑组织。常规方法提取组织总蛋白,采用固相pH梯度的二维电泳分离和串联质谱分析等进行鉴定,使用M ascot软件搜索Un iProt数据库,鉴定蛋白种类。结果:获得3个不同发育时期小鼠脑组织蛋白质表达谱,完成国际脑蛋白质组计划的预实验所要求的质量控制,鉴定出各发育阶段均有稳定表达的4个蛋白点,包括α烯醇酶、磷蛋白质P19及2个肌动蛋白。经进一步评估后鉴定出随年龄增大而丰度减低的C14orf166同源蛋白、28×103热/酸稳定的磷蛋白、3-巯基丙酮酸硫基转移酶、40S核糖体蛋白S3 a等4个蛋白。其中α烯醇酶及C14orf166同源蛋白曾有文献报道与神经发育及组织发生密切相关。结论:蛋白质组学的方法为脑发育研究提供了有参考价值的数据,其差异蛋白的发现可促进对神经发育机制的了解,并将为后续启动神经系统疾病蛋白质组学研究提供参考。     

多PC机存储系统——医学影像存储与传输系统海量存储解决方案

目的：根据医学数字化影像自身的特点以及医学本身对医学影像管理的特殊需要，建立高性能价格比、可扩展性好、较为安全可靠的海量图像存储系统。方法：搭建相应的软硬件环境，组成“ 多PC机存储系统”(mulit personal computer storage system,简称MPCSS），通过医学影像存储与传输系统的控制，实现图像数据由主服务器归档到存储PC机之中；对存储PC机上的数据进行备份；模拟存储PC机数据丢失，使用备份进行恢复；对MPCSS进行扩展，提高存储容量。结果：MPCSS配合相应软件顺利实现图像海量存储、备份、错误恢复、容量扩展。从MPCSS调用影像平均速率为27．7Mbit/s(1byte=8bit)；平均存储成本为74元人民币／G；抽查MPCSS中100例病人187次检查的影像数据，仅发现在试用阶段的6次检查不能正常调用，其他均可正常调用；平均备份、恢复速率为5．5Gbyte/h。结论：MPCSS同目前的高容量存储设备和存储方案相比，虽然在可靠性方面较以昂贵的磁盘阵列为介质的存储方案略逊一筹，但MPCSS为高性能价格比，可扩展性好的海量存储系统，并符合医学数字化影像的自身特点，以及医院本身对医学影像管理的特殊需要。     

HCV NS3丝氨酸蛋白酶与野生型P53相互作用的研究

目的：探讨HCV NS3丝氨酸蛋白酶与P53蛋白之间的关系。为研究NS3丝氨酸蛋白酶在HCV所致肝癌发生发展机制中的作用奠定基础。方法：构建HCV NS3丝氨酸蛋白酶基因及其N端缺失突变体的重组质粒,通过酵母双杂交系统定性及定量检测P53与NS3及共突变体的相互作用。结果：HCV NS3丝氨酸蛋白酶、N端缺失15个氨基酸及缺失30个氨基酸的NS3丝氨酸蛋白酶与P53均有相互作用,且相互作用的强度无显著差异,结论：HCV NS3丝氨酸蛋白酶与P53之间确定存在相互作用,但NS3参与相互作用的区段不在N2S3的N端,而在其C端。     

应用蛋白质的相互作用网络图筛选鼻咽癌放射抗拒相关基因

目的 应用蛋白质相互作用网络图,寻找鼻咽癌放射抗拒相关的分子标志物,探讨鼻咽癌放射抗拒机制.方法 应用全基因组表达谱芯片,初步筛选出2种不同放射敏感性细胞株CNE-2R与CNE-2的差异表达基因.采用计算机软件随机选取4个差异表达基因,分别设计引物,用半定量RT-PCR技术检测验证.将2次实验中均出现的差异有统计学意义的基因导入SNOW在线数据库进行分析,绘制差异基因相互作用网络图,网络中心节点作为鼻咽癌放射抗拒相关分子标志物;进一步采用Western blot检测关键节点STAT1在CNE-2R与CNE-2表达差异.结果 CNE-2R与CNE-2相比,2次芯片实验中均出现的差异基因374个,其中差异有统计学意义的基因197个;随机选取的4个差异表达基因RT-PCR结果与芯片扫描结果相似,具有相同的方向性.197个共有的差异有统计学意义的基因编码蛋白经SNOW分析存在相互作用,并构成一个复杂的相互作用网络图,寻找到了关键性的节点为STAT1和JUN.Western blot结果显示,STAT1-d在CNE-2R中表达明显高于CNE-2(t =4.96,P＜0.05).结论 关键性的节点STAT1和JUN可能是引起鼻咽癌放射抗拒的分子标志物,STAT1-α可能与鼻咽癌放射抗拒发生密切相关.     

基于网络药理学研究生肌玉红膏治疗糖尿病溃疡的作用机制

目的 基于网络药理学研究生肌玉红膏治疗糖尿病溃疡的作用机制。方法 以口服生物利用度(OB)≥30%和类药性(DL)≥0.18为标准通过中药系统药理学数据库与分析平台检索生肌玉红膏的活性化学成分及作用靶点，使用Uniprot蛋白质数据库进行标准化处理获得靶点基因简写；检索GeneCards等数据库中糖尿病溃疡发病机制的相关基因靶点，使用Venny在线工具对生肌玉红膏作用靶点和糖尿病溃疡发病机制相关基因靶点进行交集处理，获得生肌玉红膏治疗糖尿病溃疡的潜在作用靶点；使用STRING数据库构建生肌玉红膏治疗糖尿病溃疡潜在作用靶点靶标蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络，并用Cytoscape软件构建生肌玉红膏治疗糖尿病溃疡药物有效成分-作用靶点网络；使用Bioconductor生物信息软件包对生肌玉红膏治疗糖尿病溃疡核心作用靶点进行基因本体(GO)功能注释和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析，并对结果进行可视化处理。结果 共获得生肌玉红膏作用靶点基因1842个、糖尿病溃疡发病机制相关基因靶点857个，分析处理后获得交集靶点(生肌玉红膏治疗糖尿病溃疡潜在作用靶点)108个；生肌玉红...     

军队传染病监测数据仓库和联机分析系统的设计与实现

目的利用数据仓库技术整合军队传染病监测数据,以解决操作型数据库在传染病监测数据的存储、管理、分析等方面存在的能力不足,提高传染病分析预警和相关科研水平。方法以军队传染病监测数据分析和辅助决策为应用背景,以全军疫情和突发公共卫生事件信息报告系统为数据来源,按照自下向上的建模方法设计军队传染病监测数据仓库主题和多维数据模型,利用OracleBIEE商业智能软件等工具进行技术实现。结果与结论设计并构建了军队传染病监测数据仓库和联机分析系统,具有日常业务报表、业务探索式分析等一整套功能,为传染病监测数据的深入管理与分析提供一套高效的解决方案,为数据挖掘等更深层次应用提供了必要的技术基础。