人外周血淋巴细胞照射后6小时差异基因表达谱的变化

目的 从基因水平上为放射性从业人员的健康损伤提供依据。方法 利用人全基因组基因芯片技术对离体人外周血淋巴细胞0.1Gy、0.2Gy、0.5Gy、1.0Gy四个剂量水平上照后6h的辐射差异基因进行了筛选和分析。结果 0.1Gy照后6h的差异基因有1 177条;0.2Gy照后6h的差异基因有1 922条;0.5Gy照后6h的差异基因有492条;1.0Gy照后6h的差异基因有2 615条;4个照射剂量点的共同差异基因有114条;同时RT-PCR结果显示,EGR1、TAIAP1及HLA-DMB 3个基因的相对定量结果与芯片检测结果趋势是一致的。结论 本研究在离体外周血淋巴细胞不同剂量照后6小时的研究过程中发现了许多有意义的差异基因,这将为进一步辐射差异基因的筛选和辐射损伤机制的研究提供依据。     

X射线对人淋巴母细胞基因表达谱的影响

目的 应用基因芯片分析X射线对人淋巴母细胞基因表达的影响,为阐明辐射生物效应的作用机制提供理论依据。方法 应用基因芯片分析人淋巴细胞经0.5和2 Gy X射线照射后的基因表达情况,通过Real-time PCR对部分差异表达基因进行验证。结果 人淋巴母细胞经0.5和2 Gy X射线照射后6h差异表达基因分别有1 250和1 773个,照射后20 h差异表达基因分别有1 076和690个。通过Real-time PCR验证差异表达的基因PERP与基因芯片结果一致,与对照组相比表达下调。结论 电离辐射诱导差异表达的基因与照射剂量和照后时间相关,本研究为寻找新型辐射生物剂量计和研究辐射生物效应机制提供了新的理论依据。     

不同剂量γ射线对人外周血miRNA的表达影响

目的 利用高通量miRNA测序和生物信息学技术，筛选人外周血中辐射敏感的miRNA分子，为辐射损伤提供早期诊断指标。方法 采集健康成年男性的外周血，给予0.2 Gy和2.0 Gy γ射线照射，于照射后6 h提取总RNA，应用高通量miRNA测序手段获得差异的miRNA，qRT-PCR方法验证部分差异的miRNA，通过mirdbV6和Target Scan7.1数据库预测共同差异miRNA的靶基因，并进行KEGG生物信息学分析。结果 人外周血经不同剂量 γ 射线照射后6 h，0.2 Gy组差异miRNA有10个，2 个表达上调，8 个表达下调；2.0 Gy作用后共鉴定出9 个表达上调、12 个表达下调miRNA分子，差异有统计学意义（P < 0.05）。其中有5个miRNA在2个剂量组均发生显著变化。RT-PCR实验结果表明有4个miRNA，miR-23c、miR-1287-5p、miR-219a-3p、miR-320d与测序结果一致。生物信息学结果表明，在2个剂量组均差异表达的miRNA可能通过参与调控MARK、RAS、P53、RIG-I等信号通路影响细胞增殖、凋亡、DNA损伤修复及免疫调控。结论 miR-23c、miR-1287-5p、miR-219a-3p、miR-320d分子有望成为辐射损伤新的血液标志物。     

单细胞凝胶电泳技术对离体和整体照射致细胞DNA断裂的一致性研究

目的 探讨整体照射与离体照射导致小鼠淋巴细胞DNA双链断裂的一致性,作为单细胞凝胶电泳技术应用于辐射生物剂量学的前期研究。方法 采用双层铺胶法进行中性单细胞凝胶电泳,观察小鼠淋巴细胞整体与离体照射后的DNA双链断裂,用CASP软件分析彗星图像,SPSS12.0进行数据的统计学分析。结果 彗星头部DNA%(HDNA%)、尾部DNA%(TDNA%)、彗星全长(CL)、尾长(TL)、尾矩(TM)和Olive尾矩(OTM)在整体照射和离体照射组之间的差别均无显著性。结论 离体血γ射线照后即刻进行中性单细胞凝胶电泳,可以客观准确地反映整体照射的淋巴细胞DNA双链断裂损伤。     

褪黑素对小鼠淋巴细胞电离辐射损伤的防护作用

目的 探讨褪黑素(MLT)对小鼠淋巴细胞电离辐射损伤的防护作用及其机制。方法 采用流式细胞术和荧光分光光度法在离体和整体条件下分别检测小鼠淋巴细胞凋亡小体百分率和DNA裂解率。在此基础上,腹腔注射MLT,观察2 Gy X射线全身照射后24 h小鼠胸腺、脾脏淋巴细胞数量及胸腺细胞³H-TdR掺入率和Con A、LPS诱导的脾T、B淋巴细胞转化率的变化。结果 离体研究中,小鼠胸腺和脾脏淋巴细胞体外接受0.5~6.0 Gy照射后,凋亡小体百分率、DNA裂解率均呈剂量依赖性增加,而照射前预先加入2 mmol/L MLT,细胞凋亡小体百分率、DNA裂解率与单纯照射组比较均显著降低。整体研究中,2Gy全身照射前腹腔注射MLT,小鼠胸腺和脾脏淋巴细胞凋亡小体百分率和DNA裂解率显著低于单纯照射组,接近或低于假照水平,MLT剂量在0.1~2.5 mg/kg范围内均有作用,但无明显剂量依赖性。小鼠胸腺、脾脏淋巴细胞数量、胸腺细胞³H-TdR掺入率及有丝分裂原诱导的脾脏T、B淋巴细胞转化率在2 Gy全身照射后均显著低于假照组(P <0.001)。0.5~10 mg/kgMLT预先腹腔注射,胸腺、脾脏淋巴细胞数显著高于0 mg/kg体重组(单纯照射),其中0.5 mg/kg体重组增高最显著;胸腺细胞³H-TdR掺入率显著增高(P <0.01或P <0.001),以0.5 mg/kg体重组增高最显著;Con A诱导的T细胞转化率显著增高,也以0.5 mg/kg体重组为著;LPS诱导的B细胞转化率增高,以10mg/kg体重组最显著。结论 MLT在体内和体外均可减轻电离辐射诱导的小鼠淋巴细胞损伤,对免疫功能具有保护作用。     

硼卡钠对急性辐射损伤小鼠的防护作用

目的 考察硼卡钠(sodium borocaptate,BSH)对急性辐射损伤小鼠的防护作用。方法 以BSH为受试物,用⁶⁰Co γ射线对小鼠进行一次性全身照射,照射剂量为6 Gy,剂量率为0.8 Gy/min。照射后第3天、第14天检测外周血细胞计数,并于照射后第14天检测小鼠脏器指数。结果 照后第3天,BSH高剂量组血小板计数显著增加(P <0.05);照后第14天,与模型组比较,BSH中剂量组血小板计数显著增加(P < 0.01),胸腺指数、脾脏指数均显著升高(P < 0.05)。结论 BSH能显著提高辐照后小鼠的血小板水平,对急性辐射损伤小鼠免疫系统有保护作用。     

电离辐射诱导人口腔上皮癌KB细胞基因表达谱变化的研究

目的 利用基因芯片技术研究辐射相对不敏感细胞人口腔上皮癌KB细胞受电离辐射后基因表达谱变化。方法 ①克隆形成实验分析不同照射剂量对KB细胞生长抑制率的影响;②采用基因芯片技术筛选与空白对照组差异表达基因并分析。结果 在基因芯片上48 000个基因中,共有749个差异表达的基因,其中上调表达269个,下调表达480个,表达差异的基因主要涉及细胞分裂、核酸合成修复、核酸结合转运、凋亡等多个方面。结论 辐射对细胞造成的损伤是多靶点多层次的,深入研究这些辐射相关基因的作用,可为进一步研究辐射敏感或抗性产生的原因提供依据。     

Radaway抗辐射胶囊对小鼠辐射损伤的保护作用

目的 观察Radaway抗辐射胶囊对小鼠γ射线辐射损伤的保护作用。方法 将120只雄性昆明小鼠随机分为I(外周血白细胞计数)、Ⅱ(骨髓细胞微核检测)、Ⅲ(骨髓DNA含量测定)3大组,每大组又随机分为高、中、低剂量组和辐射对照组。各组根据不同指标选择不同的照射时间均以同一剂量γ射线全身照射1次。结果 以3Gy剂量照射后第14天各剂量组的外周血白细胞计数均显著高于辐射对照组(P < 0.01);照射后第3天,中、低剂量组的骨髓细胞微核率显著低于辐射对照组(P < 0.01),低剂量组的骨髓DNA含量显著高于辐射对照组(P < 0.01)。结论 Radaway抗辐射胶囊对小鼠γ射线辐射损伤具有显著的保护作用。     

红雪茶混合物对小鼠辐射损伤的保护作用

目的 对云南生物资源进行抗辐射保健食品的开发性研究。方法 对云南多种生物资源配方成分进行抗辐射损伤的筛选实验,对其中有作用的红雪茶混合物再进行剂量-效果的观察实验。通过照射前后给予受试物,检测各剂量组受照小鼠的白细胞数、骨髓嗜多染红细胞微核数,观察照射后30 d的平均存活天数。结果 筛选实验表明:红雪茶混合物及螺旋藻混合物具有一定的抗辐射作用。进一步的红雪茶剂量-效应观察试验表明:红雪茶混合物的低、中、高三个剂量均组可降低5 Gy γ射线诱发小鼠骨髓嗜多染红细胞微核发生率;对小鼠白细胞具不同程度的提升作用,对8 Gy受照小鼠30 d存活率在高剂量组有明显保护作用。结论 红雪茶混合物对接受γ射线全身照射小鼠的辐射损伤有一定的保护作用。     

电离辐射诱发人外周血miRNA-150表达水平的改变及意义

目的 通过实时定量PCR技术检测不同剂量照射引起人外周血miRNA-150表达的差异,从而探讨miRNA-150在机体辐射损伤中的意义。方法 将采集的静脉血分别给予0.5、1、2、4、8 Gy剂量照射,并设置对照组。照射后将血样接种于含10%小牛血清的RPMI1640培养瓶中,置于37℃恒温培养箱中培养,利用实时定量PCR技术检测照射8、24 h后miR-150的含量变化;采用tbools软件进行miR-150序列比对,Starbase数据库预测miR-150靶基因。结果 miR-150在0.5、1、2、4、8 Gy照射后8 h后2^-△△Ct值分别为0.66、0.68、0.74、0.75、0.63,与未照射组相比,差异有统计学意义;照射24 h后2^-△△Ct值分别为0.94、0.95、0.71、0.59、0.67,较8 h均出现了不同程度的表达下调,与未照射组相比,差异有统计学意义;人与小鼠miR-150-5p序列一致,miR-150-3p种子序列区存在单一碱基差异,靶基因预测表明BASP1、MAP3K12和ZBTB4基因为人miR-150靶向基因的可能性最高。结论 照射后外周血中miR-150差异表达与辐射损伤有关,可成为预测辐射损伤的潜在生物标志物。     

α照射致BEAS-2B 细胞损伤circRNA分子筛选及功能预测

目的 探讨α照射对BEAS-2B细胞circRNA表达的影响，筛选潜在标志分子。方法 利用α源照射装置对BEAS-2B细胞进行分次照射，每次照射剂量为0.1 Gy，每次照射后传代培养10代，累计照射4次，传代培养40代。选取累计照射2次并传代培养20代细胞2B-0.1Gy（2）-20和累计照射4次传代培养40代的细胞2B-0.1Gy（4）-40，利用基因芯片进行circRNA的检测，进而筛选标志分子；通过CircInteractome等在线工具进行circRNA分子的功能预测分析。结果 经α照射后，2B-0.1Gy（2）-20及2B-0.1Gy（4）-40分别获得差异表达circRNA 357个及451个；共同差异表达且趋势一致的 circRNA 6个。circRNA功能预测显示，与6个circRNA相互作用miRNA达195个，且这些miRNA主要参与脂肪酸生物合成、赖氨酸降解、脂肪酸代谢等KEGG通路；5个circRNA相互作用蛋白及2个母源基因与肺癌患者总生存期显著相关。进一步利用Metascape构建了共同差异表达circRNA母源基因及蛋白的相互作用网络图。结论 α照射可诱导BEAS-2B细胞circRNA的差异表达，筛选获得6个潜在circRNA标志物分子；生物信息学分析揭示，候选circRNA可能通过“miRNA海绵”、“RBP海绵”等参与α照射致BEAS-2B细胞的损伤及恶性转化。     

电磁辐射致小鼠海马神经细胞基因表达谱差异

目的研究电磁辐射后小鼠海马脑区基因表达的变化与神经损伤效应的关系。方法应用cDNA微阵列技术观察电磁辐射后小鼠海马神经细胞基因表达谱的差异，并分析筛选出差异表达基因。结果电磁辐射后即刻小鼠海马神经细胞出现5个上调表达基因。而辐照后24h差异表达基因增加为30个，其中上调表达基因为6个．下调表达基因为24个。差异表达基因主要包括应激蛋白、细胞调亡相关蛋白、信号转导调控因子及效应子、DNA损伤与修复蛋白、转录因子、受体、细胞粘附分子、细胞因子等多种基因。结论电磁辐射可使小鼠海马脑区多个基因出现差异表达，且这种差异表达表现为动态变化。电磁辐射海马神经损伤是一个多基因参与的复杂效应过程，电磁辐射后基因表达的变化规律能够在一定程度上反映出海马神经损伤效应的变化过程。     

五子衍宗丸和金匮肾气丸促进小鼠生精能力恢复基因表达谱的研究

目的:对五子衍宗丸和金匮肾气丸促进无精子症模型小鼠生精能力恢复的睾丸全基因表达谱进行比较分析,获得2中药改善生精能力的差异表达基因。方法:白消安致小鼠无精子症模型灌胃给予五子衍宗丸(生药0.048g/日/只)和金匮肾气丸(生药0.04g/日/只)78天(2个生精周期),以正常动物为对照,通过基因芯片技术进行数据分析。结果:在检测的31722个基因中,给药小鼠与正常对照组比较,有32个共同上调的基因,12个共同下调的基因;五子衍宗丸组均表现为以基因下调为主,金匮肾气丸组均表现为以基因上调为主。利用KEGG进行Pathway分析五子衍宗丸和金匮肾气丸基因表达谱的数据,差异表达基因主要分布于脂肪细胞因子信号通路、细胞周期、MAPK信号通路、Wnt信号通路、Notch信号通路、Ecm受体作用、Jak-Stat信号通路、细胞因子-细胞因子受体作用等8个信号通路。结论:两种经典补肾中药均具有较强的、明确的促进生精功能恢复的作用,但对睾丸生精能力的恢复作用明显不同。五子衍宗丸可能通过刺激小鼠的免疫功能,促进生精能力的恢复,而金匮肾气丸通过影响细胞增殖相关的多个信号通路刺激生精细胞的再生。     

胎盘差异化长链非编码RNA在重度子痫前期发生和发展中的作用

目的 研究重度子痫前期患者胎盘组织差异长链非编码RNA(lncRNA)/mRNA表达谱,分析其可能的作用机制,探讨其靶基因及小分子药物相关lncRNA.方法 选取2018年5月-2019年5月在潍坊市妇幼保健院治疗的30例重度子痫前期患者为子痫前期组,另选取同期在该院健康产前检查的孕妇30例为对照组,取患者胎盘组织.利...     

荧蒽暴露致小鼠肺损伤及肺组织转录组分析

目的 本研究旨在评估苯并［b］荧蒽（Benzo［b］ fluoranthene, BbF）暴露导致小鼠肺组织的损伤,并运用转录组学（RNA-Seq）技术探讨潜在的相关基因及信号通路。 方法 对C57BL/6J 雄性小鼠采用非暴露式气管滴注不同剂量苯并［b］荧蒽14天,牺牲小鼠后提取肺组织进行H&E病理检测,提取肺组织总RNA制备cDNA文库,采用Illumina二代高通量测序平台检测小鼠肺组织差异表达基因,并进行GO富集分析和KEGG富集分析。 结果 H&E染色结果显示,与对照组比较,苯并［b］荧蒽暴露组表现为急、慢性炎症细胞浸润、泡沫细胞及组织细胞增生,残存肺泡腔可见炎性坏死物,并且随着暴露剂量增加炎性细胞浸润程度增强。转录组学分析共筛选到188个表达差异显著的基因,不同剂量苯并［b］荧蒽暴露组关键基因表达不相同,提示不同基因在肺部损伤中可能发挥着不同生物学功能。韦恩图显示有25个差异基因在不同剂量苯并［b］荧蒽暴露导致的肺损伤中共表达,Chil1、Retnla、Lcn2、Ccl6、Mmp12等基因可能参与了肺损伤的调控过程。GO富集分析显示差异表达基因主要与炎症和免疫反应相关。KEGG富集分析显示IL-17信号通路富集到的差异表达基因最多;随着暴露剂量增加,KEGG富集通路从细胞因子、炎症相关信号通路发展为疾病相关信号通路。 结论 苯并［b］荧蒽暴露会造成小鼠肺组织损伤和炎症反应,进而引起炎症、免疫及肺部疾病相关基因差异表达及信号通路的变化。     

产前应激致子代大鼠抑郁样行为的海马体转录组学变化

目的 研究产前应激(PS)诱导的抑郁样子代大鼠大脑海马体的差异表达基因(DEG)及其表达规律和调节机制。方法 2020年3—10月选择SD大鼠建立慢性束缚应激模型进行研究。使用糖水偏好实验测试子代大鼠PS易感性(PS-S),分别采用旷场实验、强迫游泳实验、悬尾实验验证PS模型和糖水偏好实验筛选个体对应激反应的有效性。应用基于高通量测序的转录组学方法来表征PS-S子代大鼠海马体中的基因网络。在数据处理和质量控制之后,使用生物信息学分析筛选差异表达基因并进行分类。结果 鉴定出486个差异表达基因,其中230个上调,256个下调。GO功能富集分析显示,上调的基因中鉴别出20个GO注释,下调的基因中鉴别出17个GO注释。诸如“气体运输”、“血红蛋白复合物”、“氧气运输”、“氧载体活性”等GO注释在DEG中排名靠前。包括“谷氨酸与激酶活性”、“对含氧化合物的反应”和“视黄醇代谢过程”等7个GO注释可同时富集在上调和下调的DEG集。KEGG富集分析表明,这些DEG主要富集于色氨酸代谢、吞噬体、蛋白消化吸收、神经活性配体受体相互作用、果糖和甘露糖代谢等信号通路。分析发现TTR、CRABP2、FABP...     

基因芯片检测与苯中毒相关的信号传导通路中基因的差异表达

目的检测苯中毒信号转导相关基因的表达，探讨苯引起的血液系统损害的发病机理。方法应用含4265条信号转导基因的cDNA芯片检测7例苯中毒患者和7例无苯接触的正常人的外周血白细胞基因表达谱，观察其在基因表达谱上的差异。进行了基因表达谱聚类分析。结果在4265条基因中，存在明显差异表达的基因176条。至少在六张芯片结果中有显著性表达上调的基因35个，主要包括有PTPRC、STAT4、IFITM1等。至少在5张芯片结果中有显著性表达下调的基因45个，主要包括有ARHB、PPP3CB、CDC37等。结论微矩阵基因芯片在检测苯中毒信号转导相关基因的改变时．具有快速、高通量、高灵敏度等特点．细胞信号转导的障碍在苯中毒发病中起一定的作用。     

Gene expression profiles in the liver of mice irradiated with 60Co gamma rays and treated with soybean isoflavone

PURPOSE: To better understand the molecular mechanisms underlying the radio-protective effect of soybean isoflavone that we observed in our recent animal experiments. MATERIALS AND METHODS: We utilized a cDNA microarray to investigate the expression profiles of 4,096 known genes in the livers of irradiated-mice with or without soybean isoflavone treatment. Dye swap approach was employed to control for gene-specific dye bias and quantitative real-time RT-PCR was performed on several genes to validate the cDNA microarray data. RESULTS: Compared with the control group, 68 genes were up-regulated and 28 genes were down-regulated in mice treated with irradiation alone, whereas only 6 genes were down-regulated and 35 genes were up-regulated in mice treated with soybean isoflavone. Interestingly, some of the down-regulated genes in the irradiated group, such as DNA repair and stress response genes and cytoskeleton-associated genes, which are markers of cellular damage after irradiation, were maintained at close to normal expression levels after soybean isoflavone treatment. CONCLUSIONS: Comparison of gene expression profiles in the livers of irradiated-mice treated with or without soybean isoflavone suggested that soybean isoflavone may be an efficient tool to reverse irradiation damage of the liver through multiple-pathways and also provides important clues to further pursue the molecular mechanisms underlying the radio-protective activity of soybean isoflavone.