应用基因芯片技术对Graves病免疫相关基因的研究

应用基因芯片技术研究Graves病 (GD )和正常成人甲状腺组织免疫相关基因的差异表达。分别用Cy5和Cy3两种不同的荧光染料通过逆转录反应将GD组和对照组甲状腺组织的mRNA分别标记成探针 ,并与载有一组靶基因的基因表达谱芯片进行杂交。通过扫描荧光强度 ,计算机软件分析 ,寻找两组差异表达基因。GD组和正常对照组之间共筛选出 80条差异表达基因 ,其中表达增加的基因有 31条 (2 0倍以上 ) ,表达降低的基因有 4 9条 (0 5倍以下 )。基因表达谱芯片筛选GD与正常成人甲状腺组织差异表达基因具有样品用量少、高速度、高敏感、高通量等特性。通过筛选所得差异基因提示GD的发病涉及细胞因子、受体信号转导等多个方面 ,为进一步阐明GD的发病机制提供新线索。     

应用基因芯片技术对甲状腺癌基因的研究

目的 :应用基因芯片技术研究甲状腺乳头状癌 (PTC)和正常成人甲状腺组织基因的差异表达。方法 :分别用Cy5和Cy3两种不同的荧光染料通过逆转录反应将PTC组和对照组甲状腺组织的mRNA分别标记成探针 ,并与载有一组靶基因的基因表达谱芯片进行杂交。通过扫描荧光强度 ,计算机软件分析 ,寻找两组差异表达基因。结果 :PTC组和正常对照组之间共筛选出 6 5条差异表达基因 ,其中表达增加的基因有 4 8条 (2 0倍以上 ) ,表达降低的基因有 17条 (0 5倍以下 )。结论 :基因表达谱芯片筛选PTC与正常成人甲状腺组织差异表达基因具有样品用量少、高…     

伤寒减毒活疫苗Ty21a免疫前后小鼠肠细胞差异表达的基因

以基因表达谱芯片对Ty2 1a免疫前后小鼠肠细胞 (包括肠粘膜上皮细胞和肠上皮间淋巴细胞 )基因表达的差异性进行研究比较。将 490条经抑制消减杂交法筛选出的与小鼠Ty2 1a免疫相关的cDNA制备成表达谱芯片 ;利用免疫前后小鼠肠细胞的mRNA通过逆转录方法 ,将Cy3和Cy5两种荧光分别标记到两种组织的cDNA上 ,制备成cDNA探针 ,并与表达谱芯片进行杂交及扫描 ,单点重复 2次实验 ,通过计算机数据处理判定基因是否在上述两种细胞群中有表达差异。筛选出差异表达基因共 98条 ,其中 92条为表达上调基因 ,6条为表达降低基因。提示 ,基因表达谱芯片技术是高通量进行基因表达模式研究的方法 ,可同时定量研究大量的基因表达水平 ,从而鉴定可能参与免疫的基因。     

先天性小耳畸形相关差异表达基因的初步研究

目的研究先天性小耳畸形的基因表达谱并验证差异表达基因。方法以我科收治的单侧先天性小耳畸形患者为研究对象,同一患者的残耳软骨组织为实验组,正常侧耳软骨组织为对照组。通过Agilent Arraystar Human Lnc RNA Microarray V3.0研究残耳和正常侧耳软骨组织基因表达谱的差异。通过实时定量PCR方法验证差异表达基因。结果先天性小耳畸形软骨组织中差异表达基因共553条,其中表达上调的基因120条(如FGFR2基因上调2.64倍),表达下调的基因433条(如ZNF44基因和Wdr82基因分别下调2.00倍和3.65倍)。这些差异表达基因涉及胚胎发育、肢体形成、骨骼发育及信号转导等生物学事件。q PCR结果显示,与对照组相比,实验组软骨组织中FGFR2(t=4.588,P0.01)基因表达上调,而ZNF44(t=5.398,P0.01)和Wdr82(t=5.519,P0.01)基因表达下调。与基因表达谱芯片结果一致。结论筛选了先天性小耳畸形的差异表达基因,FGFR2、ZNF44和Wdr82基因表达变化可能与先天性小耳畸形发病有关。     

D-半乳糖导致小鼠海马基因表达谱变化

本实验采用cDNA芯片研究D-半乳糖皮下注射小鼠海马的基因表达变化。小鼠皮下注射D-半乳糖[50m∥(kg．d)]60d造模，Morris水迷宫测试小鼠行为，分别提取模型组和对照组海马组织总RNA，掺入荧光分子Cy3和Cy5，经逆转录合成cDNA荧光探针与4000点小鼠cDNA基因芯片杂交。结果显示，在4000条待研究的基因中，两组小鼠海马间存在2倍表达差异的有76条，其中上调26条，下调50条。经分析，模型组基因表达谱与老年性痴呆(AD)相关基因表达谱在氧应激、能量代谢相关基因等方面有相似之处。提示D-半乳糖小鼠模型有可能作为拟AD病理模型。     

实验性肺纤维化相关基因的表达谱研究

目的：通过研究小鼠肺纤维化组织和正常肺组织基因的差异表达，寻找与纤维化相关的基因。方法：以包含4 096个cDNA基因表达谱芯片研究不同时间肺纤维化的基因表达谱。结果：共筛选出差异表达基因271条，包括高表达的炎性基因43条和与细胞外基质代谢有关的基因46条，112条基因表达下降。结论：基于cDNA微矩阵技术的肺纤维化基因表达谱能够高通量筛选与肺纤维化发生密切相关的基因。     

常染色体显性多囊肾组织差异表达基因的初步研究

目的应用基因芯片技术及最新公共数据库，筛选常染色体显性多囊肾组织中差异表达的基因，对其进行功能分类，并对其中1条基因利用原位杂交技术进行验证。方法将代表8398条人类基因的PCR产物制成基因芯片。将等量的多囊肾组织和正常肾组织mRNA分别用Cy5、Cy3荧光标记，逆转录合成cDNA探针，混合后与上述基因芯片杂交。扫描杂交信号荧光强度，找出差异表达基因，对获得的基因进行分子生物信息学分析。并对其中的上调表达基因IGF1 mRNA进行原位杂交，验证基因芯片结果的准确性。结果（1）在进入研究的8398条基因中，共发现357条差异表达基因。94条基因在多囊肾组织中低表达，263条基因高表达；（2）上调表达基因主要属于原癌基因，细胞骨架蛋白和运动相关蛋白，凋亡相关蛋白，细胞信号和传递蛋白，细胞因子；下调表达基因主要属于抑癌基因，DNA结合、转录和转录因子，细胞信号和传递蛋白，参与代谢的基因；（3）IGF1 mRNA原位杂交结果与芯片结果一致。结论基因表达谱芯片可快速、高效地筛选差异表达基因；多囊肾病的发生、发展中存在着多种不同功能基因表达调控的改变。     

基因芯片筛选HepG2与HepG2.2.15细胞中的差异表达基因

目的 探讨HepG2细胞及HepG2.2.15细胞中差异表达的基因并对其基因表达谱进行生物学信息分析.方法 用Trizol一步法提取HepG2细胞及HepG2.2.15细胞的总RNA,并纯化mRNA,反转录合成荧光分子(Cy3/Cy5)标记的cDNA探针,与基因芯片杂交;采用LuxScan3.0图像分析软件对芯片图像进行分析,把图像信号转化为数字信号,最后以差异为2倍的标准来确定差异表达基因.结果 在54614个基因表达谱的筛选中,发现有4462个基因表达水平显著上调,2592个基因表达水平显著下调.结论 HBV基因组及其表达产物对于肝细胞基因表达谱有显著影响,可能参与了肝癌的发生发展.     

应用基因芯片分析妇科恶性肿瘤的基因表达

目的应用基因微矩阵芯片研究妇科恶性肿瘤相关基因表达.方法分别提取癌组织和正常对照组织mRNA,经反转录分别用Cy3-dCTP和Cy5-dCTP荧光标记cDNA,获得两组探针,混合后与基因芯片H40s(基因点数为4096点)杂交,经严格洗片后用GenePix4000B扫描仪进行扫描,获得荧光信号图像,用图像处理软件:GenePix Pro3.0对图像进行处理,获得两种组织中差异表达的基因信息.结果在4种癌组织中同时出现表达差异的基因有35条,占0.85%.其中4种癌组织中都下调表达的基因6条,没有均上调表达的基因,在前3种癌组织中都上调表达而在乳腺癌中却下调表达的基因12条,在前3种癌组织中都下调表达而在乳腺癌中却上调表达的基因12条,其它5条.结论 1.肿瘤的发生过程比我们已了解的要复杂的多,它是多种基因表达失衡的结果.每种肿瘤的每个患病个体其肿瘤的发生和发展都具有自己一系列独特的基因表达谱,即使是同一肿瘤的不同个体之间,基因表达谱可能差异也很大.2.子宫颈癌、乳腺癌、卵巢癌和子宫内膜癌这四种癌组织中具有相同表达行为的基因只有6个,它们是:AB023136(编码人类蛋白 KIAA0919)、AF080158(丝氨酸、苏氨酸K激酶基因)、S79522(蛋白质合成延长因子EF-1基因)、NM_000984(核糖体蛋白基因)、M32110(细胞增殖核抗原蛋白P120基因)、NM_000978(核糖体蛋白RPL23)基因,并且均下调表达.3. 子宫颈癌、子宫内膜癌和卵巢癌基因表达谱的一致性较高,而与乳腺癌基因表达谱的差异很大,说明3种内生殖器肿瘤发生的机理与乳腺癌的发病机理可能完全不同,有12个基因在子宫颈癌、子宫内膜癌和卵巢癌中上调表达而在乳腺癌中下调表达;同时另外12个基因在子宫颈癌、子宫内膜癌和卵巢癌中下调表达而在乳腺癌中上调表达.4.基因芯片是筛查妇科恶性肿瘤相关基因表达的有力工具.     

基因芯片技术检测子宫内膜异位症相关细胞因子及其受体基因的表达谱

目的:研究与子宫内膜异位症(EM)发生和发展相关的细胞因子(CK)基因的表达,进一步阐明子宫内膜异位症的发病机制。方法:应用含有1200条基因的基因芯片,用同位素探针标记,探讨EM组织与正常子宫组织相关CK基因的表达谱。结果:在3例EM组织与3例正常的子宫内膜组织中,共筛选出差异表达基因119条,其中CK及CKR基因表达上调15条,包括IL1、IL2、IL6、IL8、VEGFR、TGF、EGF、FGF和EPOR等。结论:表达差异基因有助于揭示EM发生发展的分子机制,基因表达谱芯片能有效地筛选EM相关的CK及CKR基因,为了解疾病发生机制提供了高效、准确的研究工具。     

尿毒症免疫高敏患者外周血单个核细胞基因差异表达研究

目的:从基因水平探索外周血单个核细胞(PBMCs)在尿毒症患者免疫高敏发生中的作用机制。方法:选择群体抗体反应 (PRA) >85%的尿毒症患者30例为免疫高敏组;PRA(-)尿毒症患者为对照组,均采新鲜血液。用Ficoll技术分离单个核细胞,并采用一步法提取总RNA,同组RNA样品等量混合,荧光染料标记后,逆转录合成cDNA探针。采用高通量基因表达谱芯片(16,920点基因)进行芯片杂交,扫描后得到Cy3/Cy5图像文件,筛选出基因差异表达的结果。结果: 差异性表达基因877条,上调基因88条,下调基因789条。通过资料分析,对某些基因与免疫高敏发生机制的关系进行初步探讨。 结论:外周血单个核细胞在免疫高敏发生中的作用可能与自身抗原识别、B淋巴细胞分化增强、抗凋亡作用增强和免疫抑制药物的耐药机制有关。     

应用cDNA微阵列分析脊髓损伤后基因表达的差异

背景:基因芯片可以大规模地平行检测分析上千个基因的表达模式,克服了传统的一次实验仅能对单个或数个基因表达水平进行分析的局限。目的:应用含有1176条人类全长基因的cDNA表达谱芯片,对大鼠急性脊髓损伤模型中基因表达水平的变化进行动态观察。方法:雌性SD大鼠70只随机分成正常对照组、手术对照组、损伤4h,24h,3d,7d,10d组7组。损伤组切除T7、T8的椎板,并用钢棒从高处自由落下致脊髓损伤。手术对照组仅进行T7、T8椎板切除。正常组和各损伤组于伤后各时间段,手术对照组于术后3d取T6～T10段脊髓,提取总RNA,运用AtlasImageTM2.01软件(Clontech)对放射自显影基因表达谱进行分析,各个处理组与正常组相比,灰度值差异超过3倍的基因定为有表达差异。结果与结论:结果显示共有显著表达差异基因81条,其中表达上调的基因有46条,表达下调的基因有35条,并在国内外首次观察到神经激肽B、神经肽Y、垂体后叶加压素V2受体等数个基因在脊髓损伤中的变化。结果表明利用基因芯片技术结合实验动物模型能大规模、高通量地观察急性脊髓损伤继发性损伤的基因表达谱,筛选疾病相关基因,对进一步阐明疾病在基因水平上的发病机制,有重要的意义。     

人退变椎间盘组织的基因表达谱

目的：研究人类退变椎间盘的基因表达谱，分析人退变椎间盘基因表达水平的变化。方法：按条件优化的一步法抽提人退变及正常椎间盘组织的总RNA各3例，分别用cy3，cy5荧光标记，获得2组椎间盘cDNA的探针，与含有4096条人类全长基因的cDNA表达谱芯片杂交，扫描芯片荧光信号图像，对所获得的基因进行生物信息学分析。结果：在4096条基因中，有差异表达的基因706条，358条基因表达量明显下降，298条基因表达量明显上升。在有差异表达的基因中，细胞凋亡相关类蛋白8条，其中上皮细胞膜蛋白(EMP-1)基因的表达上调明显。结论：退变椎间盘的基因表达发生变化，细胞凋亡增加可能是椎间盘退变发生和发展的因素之一。     

口腔鳞状细胞癌及癌旁正常组织基因表达谱芯片检测

背景：近年在整体水平上以高通量分子扫描手段为基础的基因组学、蛋白质组学以及计算机辅助设计等技术的整合及相互关联的“技术链”的应用已在乳腺癌、肺癌、胃癌、结肠癌、卵巢癌、黑色素瘤等的研究中取得了丰硕的成果,但关于口腔鳞状细胞癌的研究较少。 目的：实验通过基因表达谱芯片检测口腔鳞状细胞癌组织与癌旁正常组织的基因表达谱。 方法：收集广东省口腔医院2013年手术切除的口腔鳞癌及癌旁正常组织各2例,采用Roche NimbleGen全基因组表达谱芯片进行口腔鳞癌及癌旁正常组织的基因表达谱检测。 结果与结论：按差异基因筛选标准,从32 448条检测基因中筛选出口腔鳞癌肿瘤组织的差异基因共有7 872条,占筛选基因总数的24%;其中上调表达的基因有3 800条,下调表达的有4 072条。结果证实,通过基因表达谱芯片检测并根据表达差异1倍以上的筛选标准得到了7 872个表达差异的基因。由此可见肿瘤的发生发展不是单个或几个基因的作用结果,以往实验往往针对某个或某几个基因的研究有很大的局限性。同时也说明了肿瘤的产生是多基因成网络相互调节作用的结果,而且这个网络的作用关系是非常复杂的。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：肾移植;肝移植;移植;心脏移植;组织移植;皮肤移植;皮瓣移植;血管移植;器官移植;组织工程     

基因表达谱芯片筛选局灶性脑缺血大鼠脑相关基因的研究

目的:应用基因芯片技术研究局灶性脑缺血大鼠脑组织与假手术组大鼠脑组织基因表达谱的差异,探索局灶性脑缺血的发病机制。方法:将4096种大鼠基因PCR产物用CartesianPixsys7500点样仪按微矩阵排列制成基因芯片;按一步法抽提脑局灶性缺血大鼠脑组织与假手术组大鼠脑组织的总RNA;将等量的脑局灶性缺血大鼠脑组织与假手术组大鼠脑组织RNA分别逆转录合成以Cy5和Cy3标记的cDNA一链做探针,混合后与上述基因芯片杂交。用AxonGenepix4000B扫描仪扫描芯片荧光信号图像,用GenepixPro4.0软件进行数字化处理和分析后比较两种组织基因表达谱的差异。结果:局灶性脑缺血大鼠与假手术组大鼠脑组织基因表达谱分析,发现211个差异表达基因,其中12个基因低表达,199个基因高表达。结论:本研究从脑局灶性缺血大鼠脑组织中筛选出大量的差异表达基因,说明这些基因可能参与局灶性脑缺血后脑损伤的发生及发展过程,从而为局灶性脑缺血的诊治提供新思路。     

胰腺癌相关基因寡核苷酸芯片的制备和初步应用(英文)

目的：研究胰腺癌相关基因寡核苷酸芯片的构建及其在检测胰腺癌基因表达谱方面的应用。方法：有目的地筛选胰腺癌相关基因，采用合成后点样的方法将合成的寡核苷酸探针点于同型双功能偶联剂（APS-PDC）包被的基片上，制成寡核苷酸基因芯片。Trizol法抽提组织总RNA，并用Qiagen Rneasy kit 进一步纯化。在cDNA第1链合成过程中，通过反转录酶将CyDye标记核苷酸直接渗入到cDNA中制备荧光探针，其中用Cy3-dCTP标记胰腺癌组织，Cy5-dCTP标记正常胰腺组织。将荧光标记探针定量后与芯片杂交16-18 h。用Agilent 扫描仪进行扫描，Imagene3.0软件（Biodiscovery,Inc.）图像分析，计算2种荧光Cy3 与Cy5信号强度的比值。挑选差异基因CDC25B和TUSC3进行荧光定量PUR（Sybrgreen方法）验证，以B-actin基因为内参照基因，PCR产物的定量方法采用比较Ct法。结果：芯片杂交扫描图像信号清晰，具有较低的整体背景和较高的信噪比，各阳性质控点信号均匀一致，阴性质控点和空白点信号低。与正常组织相比，胰腺癌组织中差异表达基因24条，占全部基因的25.5%，其中上调基因17条（占18.1%），下调基因7条（占7.4%）。荧光定量PCR验证，CDC25B和TUSC3基因在胰腺癌中的表达分别为上调和下调，其表达趋势与芯片实验的结果一致。结论：制备的胰腺癌相关基因芯片，可同时、并行检测多种胰腺癌相关基因的表达改变，具有一定的特异性和灵敏性。胰腺癌组织与正常胰腺组织相比，基因表达谱具有明显的差异，为进一步研究胰腺癌的发病机理和早期诊断提供了有用的信息。     

哮喘患儿外周血单个核细胞全基因组表达谱的差异研究

 目的： 筛选哮喘患儿与对照组儿童外周血的基因表达谱差异,寻找与哮喘防治相关的靶基因。方法：从5名哮喘患儿和5名对照组儿童外周血单个核细胞中提取总RNA,利用全基因组表达谱芯片进行检测,选取经非配对t检验计算所得P≤0.05、同时基因表达变化≥2倍的差异表达基因,以荧光定量PCR（qRT-PCR）验证芯片结果。通过生物信息学软件对初步筛选的差异基因进行层次聚类分析和Gene Ontology (GO)功能分类分析。结果：从45 033条表达基因谱中筛选出哮喘患儿与对照组儿童差异表达2 倍以上且P≤0.05的已命名基因758个（含上调基因345个,下调基因413个）,其GO生物学过程功能分类主要涉及免疫反应、对外部刺激的反应、信号转导及分子功能的负性调节、细胞死亡、凋亡及其调节等。其中有29个基因与哮喘、气道炎症或气道重构有关,且变化趋势与文献报道一致（含上调基因14个,下调基因15个）,并可被层次聚类分析划分为9类。qRT-PCR验证结果与芯片结果一致。结论：用全基因组表达谱芯片可以筛选出哮喘患儿与对照组儿童外周血单个核细胞中的差异表达基因, 进一步的数据挖掘很可能寻找到与哮喘防治相关的靶基因或靶通路。     

RFDD-PCR方法建立卵巢癌组织差异表达谱

目的:采用限制片段差异显示聚合酶链反应(RFDD-PCR)建立卵巢癌组织与正常卵巢组织基因差异表达谱,分析卵巢癌相关基因的表达差异.方法:采集上皮性卵巢癌手术患者的卵巢癌组织和正常卵巢组织,用RFDD-PCR建立卵巢癌组织与正常卵巢组织基因差异表达谱,对各组织间有表达差异的基因进行生物信息学分析,筛选与卵巢癌发病机制相关的基因.结果:构建了两种不同组织的基因表达谱,获得有意义的电泳条带5642条,其中卵巢癌组织2227条,正常卵巢组织3384条,癌组织和正常组织间有表达差异的片段为2082个,占表达数的36.9%.结论:利用RFDD-PCR差异显示技术能够建立卵巢癌组织和正常卵巢组织基因差异表达谱.     

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。     

基因芯片筛选妊娠高血压综合征胎盘差异表达基因

目的了解妊高征患者胎盘与正常胎盘在分子水平的差异,为研究妊高征病因提供新的线索.方法以混合的4例正常胎盘总RNA为对照,用cy5dUTP和cy3dUTP分别标记对照cDNA和妊高征胎盘cDNA.用4000点cDNA表达谱芯片检查4例妊高征患者胎盘基因表达的改变.结果在4次芯片杂交过程中,分别有58-131条不等的基因发生差异表达,其中出现2次以上重复一致的异常表达基因共22条:表达增高的有13条,表达降低的有9条.结论应用cDNA表达谱芯片可快捷、高通量地筛选出妊高征胎盘可能的致病基因,为研究妊高征的病因提供新的思路和线索.