肿瘤转移相关基因cDNA芯片的制备与应用

目的建立制备肿瘤转移相关基因cDNA基因芯片的方法,并探讨其在肿瘤转移表达谱应用方面的意义。方法选择了399个已知转移相关基因克隆,经PCR扩增纯化后,以Cartesian Pixsys 5500芯片点样仪点布于多聚赖氨酸包被的玻片上;采用Cy3-dUTP和Cy5-dUTP双重荧光标记人大肠癌和肺癌细胞、正常组织、大肠癌和肺癌组织总RNA并与阵列进行杂交。结果经ScanArrayTM 4000共聚焦荧光扫描仪检测,图像背景均匀,信号清晰,效果满意。对大肠癌细胞系和组织标本及肺癌标本表达基因扫描结果行联合聚类分析发现:两种癌的基因表达大多数相同,仅少数有差别,有30种在两种转移癌中呈持续上调或下调的基因,包括运动因子基因、粘附分子、蛋白水解酶、癌基因、抑癌基因、抑制或促进凋亡基因以及诱导血管增生和信号转导的基因等。结论优化的cDNA基因芯片制备技术用于基因表达分析有较高的效率和可靠的实用性能。检测的肿瘤转移相关基因的表达在两种癌无明显差别,表明不同癌其浸润和转移的分子机制大致相同。     

肿瘤转移相关基因cDNA芯片的制备与应用

目的：建立制备肿瘤转移相关基因cDNA基因芯片的方法，并探讨其在肿瘤转移表达谱应用方面的意义。方法：选择了399个已知转移相关基因克隆，经PCR扩增纯化后，以Cartesian Pixsys5500芯片点样仪点布于多聚赖氨酸包被的玻片上；采用Gy3-dUTP和Cy5-dUTP双重荧光标记人大肠癌和肺癌细胞、正常组织、大肠癌和肺癌组织总RNA并与阵列进行杂交。结果：经ScanArrayTM4000共聚焦荧光扫描仪检测，图像背景均匀，信号清晰，效果满意。对大肠癌细胞系和组织标本及肺癌标本表达基因扫描结果行联合聚类分析发现：两种癌的基因表达大多数相同，仅少数有差别，有30种在两种转移癌中呈持续上调或下调的基因，包括运动因子基因、粘附分子、蛋白水解酶、癌基因、抑癌基因、抑制或促进凋亡基因以及诱导血管增生和信号转导的基因等。结论：优化的cDNA基因芯片制备技术用于基因表达分析有较高的效率和可靠的实用性能。检测的肿瘤转移相关基因的表达在两种癌无明显差别，表明不同癌其浸润和转移的分子机制大致相同。     

应用基因芯片筛选人高、低转移肺巨细胞癌细胞株差异表达基因的初步探讨

目的应用基因芯片探讨人高、低转移肺巨细胞癌细胞株95D和95C的基因表达差异,筛选肺癌转移相关基因。方法提取人高转移肺巨细胞癌细胞株95D和人低转移肺巨细胞癌细胞株95C的mRNA并反转录为cDNA,分别用Cy5-dUTP和Cy3-dUTP进行标记后与基因芯片杂交,然后用Scan Array 3000扫描仪及Im aGene3.0软件处理杂交信号得到95D和95C的表达差异基因。对部分有差异表达的基因进行RT-PCR分析鉴定。结果在被检测的人高、低转移肺巨细胞癌细胞株95D和95C中,共有466条基因出现表达差异,其中具有同一GenBank ID号的Doub le基因共108对,包括上调基因47对,下调基因61对。有表达差异的F ln29、RUVBL2、C14orf3等基因RT-PCR结果与基因芯片一致。结论多基因参与了肺癌的转移过程,基因芯片技术是筛选肺癌转移相关基因的有效方法。     

基因芯片在筛选食管鳞癌相关基因中的应用

目的研究人食管鳞状细胞癌与癌旁正常组织的基因表达谱,通过对比基因表达的差异,寻找与人食管鳞癌发展相关的基因。方法提取人食管鳞癌与正常食管鳞状上皮的mRNA,逆转录成cDNA,并用Cy3-dUTP标记正常食管组织,用Cy5-dUTP标记食管鳞癌组织,制成探针,与基因芯片进行杂交,经扫描仪扫描后,对获取的信号数据进行软件分析、对比。筛选出差异表达的基因。结果在4例新鲜标本的芯片杂交检测中,共发现4329条基因发生差异表达,其中2293条上调,2036条下调,将这些基因按GO（gene ontology）分子功能（function term）进行分类,发现与细胞分化、成熟,分子定位、连接,信号传导,酶活性调节,以及基因转录、翻译调节有关的基因最多。结论①食管鳞癌的发生发展与多条基因的异常表达有关。②应用基因芯片技术可以对食管鳞癌的基因表达谱进行分析,以筛选食管鳞癌相关基因。     

基因芯片技术筛选血管瘤发生相关基因

目的:利用基因芯片技术寻找血管瘤与正常组织之间差异表达的基因,初步探索血管瘤的发生机制。方法:将14112条cDNA用点样仪点在特制玻片上制备成表达谱芯片,将来自同一患儿的血管瘤组织和正常组织的mRNA分别逆转录为cDNA,标记Cy3和Cy5两种荧光,制备成cDNA探针,与表达谱芯片杂交,通过计算机扫描、数据处理筛选出差异表达的基因。结果:血管瘤组织与正常组织共有249个差异表达基因,其中下调基因122个,上调基因127个。上调基因主要与细胞增生、血管形成、免疫细胞的黏附、细胞周期相关蛋白等有关;下调基因主要与细胞凋亡、肿瘤抑制等有关。结论:细胞增生相关基因的上调与凋亡相关基因的下调,导致细胞增生与凋亡失调,可能是引起血管瘤发病的原因。     

As2O3处理前后K562细胞基因表达变化的基因芯片检测

目的应用基因芯片研究三氧化二砷(As2O3)处理前后K562细胞基因表达的变化.方法提取As2O3处理前后K562细胞的总RNA,纯化为mRNA后再反转录为cDNA.cDNA经限制性内切酶Sau3AI切割后,cDNA片段分别用Cy3和Cy5标记,与自制的包含348个基因片段的胎盘库芯片杂交.结果杂交结果经扫描和软件分析,发现了11个差异表达的基因片段,其中有3个基因片段与细胞凋亡密切相关.结论我们构建的胎盘库基因芯片可以成功地用于研究药物作用前后基因表达的变化.     

人参多糖对K562细胞基因表达谱的影响

目的 利用基因表达谱芯片研究人参多糖对体外培养的人红白血病K562细胞基因表达谱的影响。方法 人参多糖处理K562细胞48 h后,分别提取给药组和对照组K562细胞总RNA,将两组RNA纯化为mRNA,逆转录成cDNA,用2种不同的荧光染料Cy3和Cy5进行线性扩增标记,与Illumina全基因组表达谱基因芯片杂交,采用生物信息学方法分析人参多糖处理后K562细胞基因表达谱的改变。结果 共发现差异基因306个,其中上调基因220个,下调基因86个,并对其进行生物学功能分类。结论 诱导肿瘤细胞分化是多基因作用的综合结果,筛选的基因对研究肿瘤发生、发展与逆转分化,以及寻找潜在的抗肿瘤药物作用靶点可能有意义。     

As2O3处理前后K562细胞基因表达变化的基因芯片检测

目的 应用基因芯片研究三氧化二砷（As2O3)处理前后K562细胞基因表达的变化。方法 提取As2O3处理前后K562细胞的总RNA，纯化为mRNA后再反转录为cDNA。cDNA经限制性内切酶Sau3AI切割后，cDNA片段分别用Cy3和Cy5标记，与自制的包含348个基因片段的胎盘库芯片杂交。结果 杂交结果经扫描和软件分析。发现了11个差异表达的基因片段，其中有3个基因片段与细胞凋亡密切相关。结论 我们构建的胎盘库基因芯片可以成功地用于研究药物作用前后基因表达的变化。     

应用基因芯片研究环孢素对大鼠肝脏基因表达的影响

目的研究环孢素对大鼠肝脏基因表达谱的影响。方法大鼠予以环孢素灌胃1次,摘取肝脏提取总RNA。用Cy3和Cy5 两种荧光物质分别标记阴性对照组和环孢素组肝组织cDNA,制备成探针与表达谱芯片进行杂交,获得的荧光信号图象用计算机扫描后进行数据分析,计算每点的Cy5和Cy3信号强度比值。结果在被检测的4096个基因中,环孢素组差异表达基因50个,占芯片基因总数 1．22％,其中表达上调的基因17个,表达下调的基因33个。结论环孢素的免疫抑制、抗肿瘤作用以及与其他药物的相互作用可能与一系列代谢相关基因的表达变化有关。     

EC109细胞cDNA微矩阵基因芯片的建立及其方法学分析

目的:建立食管癌EC109细胞cDNA微矩阵基因芯片,并对其可靠性进行验证.方法:提取正常食管上皮细胞和EC109细胞的mRNA,逆转录得cDNA,再逆转录得cRNA,用Cy3-dUTP标记EC109细胞cRNA,用Cy5-dUTP标记正常食管上皮细胞cRNA,制备表达谱探针,利用该探针对EC109细胞与正常食管上皮细胞进行杂交.荧光扫描基因芯片,筛选表达谱.利用自身比较实验、重复实验和R2、一致率(CR)及假阳性率(FPR)等指标对该基因芯片系统进行方法学分析.结果:该基因芯片系统2次实验结果的符合率达85%,R2=0.7329,CR=100%.该系统的FPR为0.45%,扩增样品与无扩增样品的基因表达谱表现出较好的吻合性.结论:该芯片系统具有良好的稳定性、可靠性及低误差率等特点,可用于基因差异表达谱的分析.     

表达谱基因芯片筛选大隐静脉曲张致病相关基因的初步研究

目的:运用基因芯片技术研究曲张大隐静脉基因表达谱的变化.方法:选取原发性大隐静脉曲张病人隐-股交界瓣膜区静脉6条,取6条正常静脉作对照.提取血管组织总RNA,纯化mRNA后逆转录制备目标序列,应用含有4096种人类基因cDNA的表达谱芯片进行差异表达谱分析.结果:在原发性大隐静脉曲张的基因表达谱中差异表达基因共有168条,上调基因96条,下调基因72条,共存性差异表达基因39条,其中上调基因28条,下调基因11条.差异表达基因中有细胞凋亡相关基因、原癌基因和抑癌基因、细胞信号和传递蛋白基因等多种基因.这些基因可能与原发性大隐静脉曲张的发病机制有关.结论:采用基因芯片技术筛选大隐静脉曲张的致病相关基因,可能为其病因和发病机制的研究提供新思路.     

利用基因芯片技术筛选不同转移能力骨肉瘤细胞差异表达基因

目的：运用基因芯片技术研究骨肉瘤转移相关基因表达．方法：提取具有不同转移特性的骨肉瘤细胞总RNA，反转录制备杂交探针，应用基因芯片筛选与骨肉瘤转移相关的基因．杂交信号用ScanArray3000扫描，结果用ImaCene3．0软件分析．结果：对原位及转移骨肉瘤细胞基因表达诺分析，发现两种肿瘤细胞中存在差异表达基因，其中有抑癌基因、转移相关蛋白基因、细胞周期蛋白基因等，与肿瘤发生发展密切相关．结论：基因芯片技术对肿瘤转移机制研究有重要意义。     

表达谱基因芯片筛选前体脂肪细胞分化相关基因的研究

目的:运用基因芯片技术研究前体脂肪细胞分化相关基因表达谱的变化。方法:体外培养前体脂肪细胞(3T3-L1),诱导分化为成熟脂肪细胞。提取脂肪细胞总RNA,纯化mRNA后逆转录制备目标序列,应用含有45038种小鼠基因cDNA的表达谱芯片Mouse430_2进行差异表达谱分析。结果:在前体脂肪细胞分化的基因表达谱中差异表达基因共有640条,其中表达水平显著变化的有38条(表达水平改变5倍以上),上调基因24条,下调基因14条。差异表达基因中有细胞凋亡相关基因、原癌基因和抑癌基因、细胞信号和传递蛋白基因等多种基因。这些基因可能与脂肪细胞分化相关疾病的发病机制有关。结论:采用基因芯片技术筛选脂肪细胞分化相关基因,可能为脂肪细胞分化相关疾病病因和发病机制的研究提供新思路。     

5例寒证的宏观疗效及基因表达谱芯片分析研究

目的：研究热药疗寒的差异表达基因。方法：在临床筛选出典型寒证病人，辩证评分，然后给病人服用温热中药1月。治疗前后分别采血，提取mRNA，逆转灵为cDNA，并标记探针，进行基因芯片杂交，得治疗前后的差异基因表达谱。结果：五例典型寒证治疗后症状积减少到24％，在有较好疗效的基础上，初步筛选出的热药疗寒相关的59条差异表达基因。其中表达下调的有43条，表达上调的17条。结论：热药疗寒有效病例的基因表达涉及广泛，包括生理、病理等方面。     

应用cDNA芯片技术筛选胰腺癌相关基因

目的应用基因芯片技术筛选胰腺癌相关基因。方法将14 000种人类基因PCR产物用CartesianP ix-sys7500点样仪按微矩阵排列点样于化学涂层的载玻片上,制成基因芯片。按一步法抽提4例胰腺癌和癌旁正常胰腺组织的总RNA,将等量的RNA分别逆转录合成荧光分子掺入的cDNA一链做探针,混合后杂交上述基因芯片。经严格洗片后用ScanArray3000扫描仪扫描芯片荧光信号图像,每点上两种荧光信号的强度分别代表Cy5-dCTP和Cy3-dCTP的量,获得的荧光信号图像用计算机分析。结果按差异显著性标准,从14 000条基因中筛选出在胰腺癌组织中共同差异表达基因189条,其中已知基因101条,新基因88条。在筛选出的已知基因中,有50条表达上调,51条表达下调,包括原癌及抑癌基因、细胞周期蛋白相关基因、细胞骨架和运动蛋白相关基因、细胞凋亡和应激反应相关基因、DNA合成和修复相关基因、转录因子类基因、细胞受体相关基因、免疫相关基因、细胞信号和传递蛋白相关基因、蛋白翻译和合成相关基因、代谢相关基因等。结论基因芯片技术的肿瘤基因表达谱分析能够高通量筛选胰腺癌相关基因,并高效对基因功能进行研究。胰腺癌基因表达谱的分析有助于认识肿瘤发病机制。     

理冲生髓饮对卵巢癌细胞株SKOV3基因表达的影响

目的:研究理冲生髓饮对人卵巢浆液性乳头状囊腺癌细胞株SKOV3的抑制作用,并利用基因表达谱芯片探索其作用机制。方法:Wistar大鼠随机分组,灌胃给药,采血制备含药血清。提取对照组及理冲生髓饮组肿瘤细胞mRNA,制备cDNA探针并分别用Cy3和Cy5两种荧光染料标记,与基因表达谱芯片进行杂交,经扫描、分析,得出药物作用后表达有差异的基因。结果:共筛选出显著表达差异基因136种,其中16种基因表达水平下调,120种基因表达上调。结论:理冲生髓饮对SKOV3生长有抑制作用,调节癌基因及其相关的信号传导、改变肿瘤细胞蛋白合成等可能是其作用机制。     

常染色体显性遗传多囊肾差异表达基因的研究

目的:应用表达谱芯片研究常染色体显性遗传多囊肾病(ADPKD)与正常肾组织基因表达的差异,探讨此病的致病因素及可能的治疗途径.方法:等量的人正常肾和ADPKD肾组织的mRNA分别用Cy3和Cy5逆转录荧光标记,制作cDNA探针,混合后与4 096点人cDNA表达谱芯片进行杂交,ScanArray4000扫描仪扫描芯片荧光信号图像,数字化处理和分析后比较两种组织基因表达谱的差异.RT-PCR法验证其中4条基因表达水平.结果:在ADPKD肾组织与正常肾组织中存在463条差异表达基因,其中206条基因在多囊肾组织中高表达,特别是细胞周期素D2(cyclin D2)、基质金属蛋白酶1(MMP1)、组织金属蛋白酶抑制因子1(TIMP1)、成纤维细胞活化蛋白基因等;257条基因在多囊肾组织中低表达,特别是蛋白磷酸酶1A、酸性磷酸酶1基因等.RT-PCR法验证的4条基因表达水平与芯片结果相一致.结论: ADPKD病理改变可能与细胞周期蛋白、MMPs以及各种生长因子相关基因的上调有关,钙调素抑制剂和MMPs抑制剂可能会对其有一定的治疗作用.     

基因芯片技术筛选2型糖尿病胰岛素抵抗脂肪代谢相关差异表达基因

目的:应用基因芯片技术比较2型糖尿病胰岛素抵抗(IR)患者和正常人大网膜组织脂肪代谢相关基因表达谱的差异,探讨IR可能的发病机制.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IR组(n＝5)和正常对照组(n＝5)脂肪组织的mRNA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.然后对芯片筛选结果中差异表达的FOXC2基因用Northern印迹法进行验证.结果:IR组和正常对照组之间共筛选出82条差异表达已知基因;其中脂肪代谢相关基因10条,表达增加的基因5条,表达降低的基因5条.Northern印迹证实IR组FOXC2 mRNA表达明显升高,与基因芯片检测结果一致. 结论:IR的发病与脂肪代谢相关,FOXC2可能是2型糖尿病IR的候选基因.