腰椎管狭窄及肥厚黄韧带中细胞因子的表达

背景:临床上大多数研究都是针对肥厚黄韧带的形态学与组织学方面的研究,而对于黄韧带肥厚在腰椎管狭窄症中的病因学意义,目前尚缺乏统一的认识,尤其在细胞因子水平上的研究甚少。目的:通过在细胞因子水平的研究探讨腰椎黄韧带变性、肥厚的病因及其与腰椎管狭窄症的关系。方法:选择华北煤炭医学院附属骨科医院(唐山市第二医院)2008/2009腰椎管狭窄症和椎间盘突出症住院患者各25例,比较2组患者黄韧带中白细胞介素6、转化生长因子β1、肿瘤坏死因子α阳性表达程度及黄韧带中3种炎性因子阳性表达率。结果与结论:两组患者黄韧带中白细胞介素6、转化生长因子β1、肿瘤坏死因子α阳性表达程度比较,腰椎管狭窄症组明显高于腰椎间盘突出症组(P0.01)。提示白细胞介素6、转化生长因子β1、肿瘤坏死因子α在椎管狭窄症肥厚黄韧带中的表达呈相对一致性,有80%左右均明显增高。黄韧带变性、增殖、肥厚,也是无菌性炎性因子作用的结果。     

肥厚腰椎黄韧带中成纤维细胞生长因子、转化生长因子及结缔组织生长因子的表达

背景:腰椎黄韧带肥厚是临床上引起腰椎管狭窄的主要因素之一,但其分子机制仍不是非常清楚。目的:分析纤维化相关细胞因子碱性成纤维细胞生长因子、转化生长因子β1和结缔组织生长因子在腰椎黄韧带肥厚过程中的作用。方法:取临床手术所取黄韧带,对照组6例(椎管内占位且无腰椎不稳患者黄韧带)、突出组(单纯腰椎间盘突出症患者黄韧带)6例、腰椎管狭窄症组6例。采用实时定量RT-PCR的方法检测各组黄韧带中碱性成纤维细胞生长因子、转化生长因子β1、结缔组织生长因子及Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ型胶原蛋白的mR NA含量,分析3个细胞因子在黄韧带肥厚过程中的作用。结果与结论:腰椎管狭窄症组碱性成纤维细胞生长因子mR NA表达均明显高于突出组和对照组(均P0.05);腰椎管狭窄症组转化生长因子β1 m RNA在3组中的表达明显高于对照组和突出组(均P0.01);结缔组织生长因子mR NA 3组间差异无显著性意义(P0.05)。腰椎管狭窄症组Ⅰ型胶原蛋白mR NA表达明显高于突出组和对照组(均P0.05);Ⅲ型胶原蛋白、Ⅴ型胶原蛋白mR NA表达3组之间差异无显著性意义(P0.05)。结果说明碱性成纤维细胞生长因子、转化生长因子β1在腰椎黄韧带肥厚形成过程中有重要作用,引起黄韧带肥厚的主要胶原产物为Ⅰ型胶原蛋白。     

黄韧带退变与腰椎管狭窄症椎管形态的变化

背景：目前研究发现Ⅰ型及Ⅱ型胶原在结缔组织的增殖与分化、软骨的形成和吸收等过程中起十分重要的作用。 目的：探讨腰椎黄韧带退变与腰椎管狭窄症椎管形态变化的相关性。 方法：收集中央型腰椎管狭窄症36例和外伤性腰椎骨折20例患者的黄韧带标本分别为实验组和对照组,采用酶联免疫吸附法测定Ⅰ型和Ⅱ型胶原;CT测量腰椎硬膜横截面积;黄韧带行苏木精-伊红和Masson染色,观察组织病理学变化。 结果与结论：实验组黄韧带厚度、Ⅰ型及Ⅱ型胶原含量高于对照组,腰椎硬膜横截面积和Ⅰ型/Ⅱ型比值低于对照组(P <　0.05);病理学显示实验组黄韧带弹性纤维排列紊乱,数量减少,胶原纤维增生。提示腰椎黄韧带Ⅰ型、Ⅱ型胶原含量及Ⅰ型/Ⅱ型比值发生改变,可能引起黄韧带厚度增加,导致椎管横截面积减小,参与腰椎管狭窄症的发生。关键词：黄韧带;腰椎管狭窄症;Ⅰ型胶原;Ⅱ型胶原;病理学 型/II型比值 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.17.001     

重新认识老年人腰椎管狭窄症的手术治疗

目的：探讨老年人腰椎管狭窄症的特点,提出一种更好的手术方法。方法：通过对216例老年人腰椎管狭窄症患者的影像学等临床资料及手术进行总结分析。结果;老年人腰椎管狭窄来自多方面：1．椎间盘突出;2．黄韧带肥厚;3．椎板及关节突增生;4．纤维环及椎间盘2钙化。腰椎管狭窄呈节段性,主要在椎间隙对应的平面,狭窄范围多涉及两个以上节段。节段性双侧开潜式扩大和／或黄韧带椎间盘切除和／或侧隐窝扩大术可获得良好的效果,优良率灰96．6％。结论：正确分析腰椎管狭窄的因素,有的放矢地手术解除这些因素,即可获得良好疗效。     

山梨醇增加糖尿病患者腰椎管狭窄症炎性反应因子的表达

目的探讨糖尿病腰椎管狭窄患者黄韧带增生肥厚的发生机制。方法 24例糖尿病和20例非糖尿病的腰椎管狭窄患者列为研究对象,观测黄韧带标本结构,D-Sorbitol/Xylitol试剂盒检测山梨醇水平。体外实验中使用小鼠成纤维细胞(NIH3T3)细胞系,用Western blot及q PCR分别检测高糖培养条件及醛糖还原酶抑制剂(ARI):依帕司他(EP)作用对细胞炎性反应因子及TGF-β表达水平的影响。结果糖尿病组较非糖尿病组的山梨醇水平更高、黄韧带平均厚度更大、标本弹力纤维降解、胶原纤维增生更为显著、免疫组化CD68阳性染色率更高(P0.01);体外实验中,NIH3T3细胞系在高糖培养与正常糖浓度培养相比山梨醇、促炎性细胞因子和TGF-β表达水平更高,而山梨醇、促炎性细胞因子和TGF-β增高的表达水平可被醛糖还原酶抑制剂所抑制并且呈剂量依赖(P0.05)。结论糖尿病腰椎管狭窄患者黄韧带中山梨醇水平显著增高,进而促进炎性反应因子及纤维化相关因子TGF-β表达增加,使得黄韧带炎性增生。     

大鼠C6脑胶质瘤模型的基因表达谱分析

目的:筛选和分析大鼠胶质瘤模型与正常星型胶质细胞中的差异表达基因。方法:构建大鼠C6颅内胶质瘤模型,利用Illumina Hi Seq 4000技术对大鼠胶质瘤模型的胶质细胞和正常星形胶质细胞进行转录组测序并对测序结果进行功能注释。以q值0. 05为标准筛选差异表达基因,并通过GO和KEGG数据库分析其功能和参与的信号通路。结果:较之正常星形胶质细胞,大鼠胶质瘤模型组细胞共筛选得到9221个差异表达基因,其中4604个基因表达上调,4617个基因表达下调; GO富集结果表明:这些差异表达基因共映射到575个GO term,与各类结合相关的分子如蛋白结合、离子结合、小分子结合、核苷酸结合等功能富集显著; KEGG富集结果表明:差异表达基因共参与22条通路,富集最多的是癌症发生通路、MAPK通路、胞吞通路和黏着斑通路。结论:成功获取大鼠胶质瘤模型细胞与正常胶质细胞的基因表达谱,差异表达基因富集在癌症发生通路、MAPK通路、胞吞作用通路和黏着斑等生物学通路,这些信号通路可能在胶质瘤发生发展过程中发挥重要作用,对其进一步分析将为临床治疗胶质瘤提供新的靶点。     

基于TMT标记定量蛋白组学分析SATB1过表达前后鼻咽癌细胞中差异蛋白质及信号富集

目的:分析富含AT序列的特异性核基质区结合蛋白1(SATB1)表达改变对人鼻咽癌(NPC)细胞中蛋白表达谱特征的影响,并采用生物信息学富集分析差异信号通路。方法:利用SATB1过表达慢病毒和阴性对照慢病毒感染CNE1细胞,获得稳定表达细胞系。提取2组细胞的总蛋白,利用TMT标记蛋白定量技术和串联质谱分析技术筛选出差异表达蛋白,采用RT-qPCR对差异蛋白编码基因在mRNA水平进行定量验证;应用GO数据库对差异表达蛋白进行注释和富集分析,应用KEGG数据库对差异蛋白涉及信号通路进行富集分析。结果:SATB1过表达慢病毒感染CNE1细胞后获得稳定表达细胞系。与对照组相比,过表达SATB1的CNE1细胞鉴别出278个差异表达蛋白,其中115个表达上调,163个表达下调;采用RT-qPCR对10个代表性差异蛋白的编码基因进行mRNA水平的验证,其结果与蛋白组学结果具有一致性。GO数据库分析差异表达蛋白主要参与了细胞过程、单有机体过程、生物调控和代谢过程,发挥生物分子结合和催化等分子功能;细胞组件主要存在于细胞部分、细胞以及细胞器上。KEGG数据库分析显示差异表达蛋白参与和肿瘤关系密切的信号通路,主要有MAPK、PI3K-Akt、AMPK、JAK-STAT、p53、PPAR、Hippo和HIF-1通路等。结论:SATB1过表达后明显改变了NPC细胞中蛋白表达谱并影响多条与肿瘤关系密切的信号通路。蛋白组学筛查也为NPC的发病分子机制、治疗和预后标靶筛查提供了可能的宏观手段。     

大鼠C6胶质瘤细胞的基因表达谱

目的:筛选比较大鼠C6胶质瘤细胞与正常星型胶质细胞中的差异表达基因。方法:利用Illumina Hi Seq4000技术对大鼠C6胶质瘤细胞和正常星形胶质细胞进行转录组测序并对测序结果进行功能注释。以|log2 Fold Change|≥1和q值0.05为标准筛选差异表达基因,并通过GO和KEGG数据库分析其功能和参与的信号通路。结果:较之正常星形胶质细胞,大鼠C6胶质瘤细胞中共筛选得到4363个差异表达基因,其中1603个基因表达上调,2760个基因表达下调;GO富集结果表明:4109个差异表达基因共映射到906个GO term,主要与GTP酶活性正性调节、基因表达正性调节、蛋白结合和钙离子结合等功能相关;KEGG富集结果表明:1535个差异表达基因共参与106条通路,富集最多的是PI3K-Akt信号通路和癌症发生通路。结论:成功获取大鼠C6胶质瘤细胞与正常胶质细胞的基因表达谱,并对其差异基因进行GO和KEGG注释,结果有助于胶质瘤发生发展的研究。     

腰椎肥厚黄韧带中细胞凋亡及凋亡因子caspase-3、fas、p53的表达

文题释义： 黄韧带：由左右两部分组成,韧带上下分别附着于上位椎板的前下方,下位椎板的上缘,连接椎弓板,参与围成椎管,控制脊柱过度前屈,维持脊柱稳定。黄韧带肥厚可造成椎管管腔减小及椎间孔狭窄,硬膜囊和脊神经根的压迫,从而产生临床症状。 免疫组织化学技术：是用标记的特异性抗体(或抗原)对组织内的抗原(或抗体)的分布进行定位、定性、定量检测,经过组织化学呈色反应在组织原位显示抗原(或抗体),如各种蛋白质、多肽、磷脂和多糖等成分的一门技术。 背景：腰椎管狭窄症是造成老年人步态紊乱和腰腿痛的关键原因之一,黄韧带肥厚是导致腰椎管狭窄症的主要病理机制,目前关于黄韧带的影像学及病理研究较多,关于细胞凋亡的研究较少。                                                   目的：检测肥厚黄韧带组织中的细胞凋亡率及凋亡因子caspase-3、fas、p53的表达,为深入了解黄韧带退变的机制提供实验依据。          方法：实验组50个经MRI及术后测量证实肥厚黄韧带标本(L₂-S₁)来自50例腰椎管狭窄症行后路减压手术自愿捐赠的患者,男22例,女28例,年龄32-74岁,平均54.46岁;对照组30个经MRI及术后测量证实非肥厚黄韧带标本(L₂-S₁)来自30例腰椎间盘突出症行手术及腰椎爆裂骨折行手术患者,男19例,女11例,年龄19-67岁,平均47.27岁。采用TUNEL染色法检测黄韧带中的凋亡细胞率,用SP免疫组织化学法检测caspase-3、fas、p53的表达。研究通过了新疆医科大学第六附属医院伦理委员会批准,伦理编号为LFYLLSJ2016007。                                           结果与结论：①TUNEL染色示实验组的平均凋亡细胞率高于对照组[(37.80±3.04)%,(13.18±1.34)%,t=41.83,P < 0.001];②SP免疫组织化学染色示实验组caspase-3、fas、p53阳性表达率均为100%,对照组caspase-3、fas、p53阳性表达率为13.3%,16.7%,10%,两组比较差异均有统计学意义(P < 0.001)。结果表明,腰椎肥厚黄韧带组织中细胞凋亡增加,肥厚黄韧带中细胞凋亡与caspase-3、fas、p53的表达上调具有一定的相关性。 ORCID: 0000-0002-0539-5510(张方新) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

血管肉瘤相关miRNAs的生物信息学预测及分析

目的探讨血管肉瘤相关miRNAs及其靶基因在其恶性生物学行为中的作用。方法从GEO数据库中下载血管肉瘤miRNAs表达谱芯片数据,应用GEO2R筛选出差异表达的miRNAs并进行靶基因预测,对靶基因进行GO及KEGG生物功能富集分析及蛋白互作分析。结果筛选出53个差异表达的miRNAs (P0.05,|log fold-change|≥4),其中上调者51个,下调者2个;GO功能富集分析发现差异表达miRNAs的靶基因主要参与细胞通讯、信号转导等生物学过程;KEGG信号通路富集分析发现靶基因主要参与肿瘤信号通路、代谢通路、环腺苷酸(cAMP)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、PI3K/AKT信号通路、Ras信号通路等重要通路;String蛋白互作分析发现,STAT3、TP53、MAPK1、SRC等在蛋白互作网络中处于核心地位。结论异常表达的miRNAs在血管肉瘤的恶性生物学行为中发挥着关键作用,为进一步探讨血管肉瘤发生、发展的具体分子机制、分子标志物的筛选及靶向药物的开发奠定基础。     

基于miRNA芯片对系统性红斑狼疮的生物信息学分析

目的运用生物信息学分析系统性红斑狼疮(SLE)患者单核细胞起源的树突状细胞(moDCs)中miRNA与健康人的表达差异。方法从公共基因芯片数据库(GEO)中下载GSE79240数据集,R语言筛选差异miRNA,Funrich软件分析差异miRNA的GO富集、KEGG信号通路及转录因子,MiRTarBase数据库进行靶基因预测。结果筛选出19个差异miRNAs,其中11个上调,8个下调。GO富集显示差异miRNA的生物学功能主要集中在信号传导及细胞间通讯;细胞组成主要位于细胞核及细胞质;分子功能主要集中在转录因子、泛素特异性蛋白酶及受体信号复合物支架。KEGG信号通路主要集中在蛋白多糖信号通路、TRAIL信号通路及S1P信号通路。与miRNA有关联的转录因子主要包括:SP1、SP4、EGR1及POU2F1。14个miRNA经实验验证有靶基因。结论在SLE患者的moDCs中发现19个差异miRNAs,可能在SLE的发病机制中起到了重要作用,为SLE的诊断提供新的思路。     

机械牵张力下大鼠小梁网细胞的差异蛋白组学及生物信息学分析

目的研究机械牵张作用对大鼠小梁网细胞蛋白组学的表达影响。方法实验对象选用对数生长期的大鼠小梁网细胞。采用FX-5000牵张应力加载系统拉伸细胞,提取细胞全蛋白后进行基于鸟枪法的质谱测试和蛋白质的鉴定。运用微阵列显著性分析(significance analysis of microarray,SAM)方法分析实验组和对照组的蛋白组学差异;对差异蛋白进行基于Gene Ontology(GO)的功能注释、富集和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)通路富集并筛选出显著富集的蛋白。结果 SAM法筛选出差异蛋白共计57种,均表达上调,分布在细胞各个区域,参与细胞发育、免疫调节、刺激反应、代谢、细胞黏附等过程。其中24种显著富集在9个隶属生物学过程的GO term中,进一步KEGG通路富集分析显示热休克蛋白和核糖体蛋白显著富集在内质网蛋白加工通路和核糖体通路中。结论机械牵张对大鼠小梁网细胞的蛋白质表达影响区域广,过程复杂。富集分析说明热休克蛋白和核糖体蛋白在牵张刺激下的应答保护和眼压调控中起到了重要作用。     

男性痛风患者尿液中分子信号通路蛋白的变化特点分析

目的 使用同位素标记相对和绝对定量(isobaric tags for relative and absolute quantitation, iTRAQ)蛋白组学技术分析男性痛风患者和正常对照组尿液中的差异蛋白质特征谱,为今后进一步研究打下基础。方法 收集男性痛风患者和体检中心健康男性尿液标本各6例,应用iTRAQ技术对样本进行鉴定,对获得的全部蛋白进行生物信息学分析。结果 (1)两组共筛选出1 980个蛋白。取差异倍数≥1.5或≤0.67为筛选标准,共筛选出差异蛋白226个,其中上调差异蛋白120个,下调差异蛋白106个;(2)基于本体论(gene ontology, GO)分析显示差异蛋白主要参与炎症反应、免疫反应和对细菌的防御反应;(3)KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)通路分析差异蛋白主要富集在甘油磷脂代谢、肾素-血管紧张素系统和矿物吸收三个代谢途径。结论 痛风组与正常组对差异表达蛋白进行KEGG信号通路富集分析,发现主要富集在脂代谢、肾素-血管紧张素系统和矿物吸收三条分子信号通路。     

儿童新诊断与慢性免疫性血小板减少症差异基因分析

目的筛选儿童新诊断与慢性免疫性血小板减少症(ITP)之间的差异表达基因(DEGs)并进行生物信息学分析。方法从基因表达数据库中下载芯片表达谱GSE46922数据集,利用BRB-ArrayTools软件鉴定DEGs,然后分别对差异基因进行基因本体(GO)功能富集分析、Pathway富集分析和互作网络分析。结果共筛选出1225个DEGs,其中上调基因665个,下调基因560个。GO富集分析发现DEGs主要参与转录调控、小分子代谢、蛋白泛素化、凋亡调控、固有免疫反应、病毒复制等生物学过程。Pathway富集分析发现DEGs显著富集于代谢通路、内质网蛋白加工、破骨细胞分化、MAPK信号通路、病毒感染、凋亡等。网络分析鉴定出的核心基因有CHD4、UQCR10、AP2M1、SIRPγ和GPR180,核心Pathways包括MAPK信号通路、细胞周期和细胞凋亡。结论明确了儿童新诊断与慢性ITP的基因表达谱不同,为进一步阐明儿童ITP发生发展的分子机制和指导早期治疗干预提供了基础。     

发育性颈椎管狭窄人群血清差异蛋白质组学分析

背景：正常健康人与发育性颈椎管狭窄(气虚血瘀证)人群之间的血清特异性生物学标志物尚未完全明确。目的：寻找并鉴定气虚血瘀证发育性颈椎管狭窄的潜在生物学标志物。方法：分别采集发育性颈椎管狭窄(气虚血瘀证)人群血清9例、健康正常人群血清8例,采用同位素相对标记与绝对定量技术串联质谱标签联合液相色谱-串联质谱筛选2组人群血清的差异蛋白及鉴定,使用Western Blot法对肌球蛋白轻链3(MYL3)差异蛋白进行验证。结果与结论：(1)串联质谱标签技术：共鉴定出61个差异蛋白(P <0.05),其中与健康正常人群组比,补体成分C1q受体、载脂蛋白A4、C-C基序趋化因子配体18等14种差异蛋白明显上调,而肌球蛋白轻链3、线粒体翻译延伸因子、核仁磷酸蛋白1等47种差异蛋白明显下调;(2)基因富集分析：这些差异蛋白可能参与染色体组织、线粒体膜组织、肌肉系统过程的调节等分子功能;(3)蛋白相互作用网络分析：健康正常人群与发育性颈椎管狭窄(气虚血瘀证)人群之间的共同差异蛋白中补体C1q受体、载脂蛋白A4、C-C基序趋化因子配体18、肌球蛋白轻链3、线粒体翻译延伸因子、核仁磷酸蛋白1等38种位于功能...     

基于生物信息学挖掘子宫内膜异位症发病的关键基因及机制研究

目的 运用生物信息学方法筛选子宫内膜异位症的差异表达基因，系统探讨子宫内膜异位症的病因病理机制。方法 通过GEO数据库搜索子宫内膜异位症基因芯片，联合Perl语言及R语言分析异位子宫内膜组织与正常组织的差异表达基因；利用STRING数据库及Cytoscape软件绘制PPI网络图；通过g:profiler数据库对关键差异基因进行GO和KEGG富集分析。结果 共纳入2套子宫内膜异位症基因芯片，筛选出共同差异表达基因308个（178个上调，130个下调），剔除degree值为1和2的基因后得到关键差异表达基因170个（上调91个，下调79个），其中差异最显著的基因为：TAGLN（上调）、EpCAM（下调）；PPI网络图中得到degree值最大的差异基因为：CDK1。差异表达基因GO生物过程富集分析得出细胞周期改变、细胞黏附、增殖异常等与EMs发生发展密切相关，KEGG通路富集分析发现包括ECM受体相互作用通路、局灶性黏着斑、PI3K-Akt信号通路等在内的8条通路参与其中。结论 子宫内膜异位症的病因病理机制可能与TAGLN、EpCAM、CDK1基因表达异常及其涉及的表观遗传修饰改变、上皮-间...     

博来霉素诱导肺纤维化小鼠中差异表达的lncRNA筛选及生物信息学分析

目的:探讨博来霉素(BLM)诱导的肺纤维化小鼠模型肺组织中差异表达的长链非编码RNA(lncRNA),并对其进行生物信息学分析。方法:将12只6～8周龄的C57BL/6小鼠随机分为对照组和实验组,每组6只,实验组小鼠气管内滴注BLM构建肺纤维化模型,取小鼠肺组织进行芯片微阵列分析,筛选出差异表达的lncRNA,对差异表达的lncRNA进行靶基因预测,并对靶基因进行GO(gene ontology)富集与KEGG(Kyoto Encyclope-dia of Genes and Genomes)信号通路分析。结果:与对照组相比,肺纤维化模型组小鼠肺组织识别出差异表达的lncRNA共1 384个,其中表达上调的lncRNA有645个,表达下调的lncRNA有739个,并通过对差异表达lncRNA的靶基因预测,对靶基因进行GO富集与KEGG信号通路分析提示差异表达的lncRNA可能通过钙信号通路、PI3KAKT信号通路、Ras信号通路、Wnt信号通路、JAK-STAT信号通路和TGF-β信号通路等对肺纤维化进行调控。结论:基于芯片微阵列分析技术,lncRNA在BLM诱导的肺纤维化模型小鼠与正常小鼠肺组织中的表达存在差异,并在调控肺纤维化过程中可能涉及多个信号通路。     

强直性脊柱炎患者外周血单个核细胞的磷酸化蛋白质组学分析

目的探讨强直性脊柱炎(AS)患者外周血单个核细胞(PBMC)中蛋白磷酸化修饰的变化及其在AS中的潜在调控作用。方法分别提取20例未用药AS患者、 15例用药AS患者和20例健康人群的PBMC,进行蛋白提取、胰蛋白酶消化、磷酸化肽段富集和质谱检测,并通过生物信息学分析筛选与AS相关的磷酸化蛋白,同时分析这些蛋白在治疗后表达水平的变化。结果共检测到显著差异磷酸化肽段1561个,上调756个,来自472个蛋白,下调805个,来自363个蛋白。基因注释富集(GO)分析表明,差异磷酸化蛋白主要参与中性粒细胞激活、血小板聚集等生物过程。京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析表明,感染、血小板激活、 T细胞受体、 B细胞受体信号通路等可能与AS密切相关。结论发现并系统性描绘了AS患者外周血PBMC内蛋白磷酸化的改变,对了解AS的发病和疾病进展机制具有重要意义。     

CCl4诱导的小鼠纤维化肝组织微小RNA差异表达谱及初步功能分析

 目的：应用微小RNA(miRNA)芯片技术研究miRNAs在四氯化碳（CCl4）诱导的小鼠纤维化肝脏中的差异表达谱,并基于基因本体论（gene ontology,GO)分析及信号转导通路分析发现差异miRNAs的主要功能。方法：实验分为正常组及模型组,皮下注射 CCl4复制小鼠肝纤维化模型;应用Agilent 小鼠 miRNA 寡核苷酸基因芯片检测各组肝脏miRNA表达谱。用随机方差模型t检验筛选2组间的差异miRNAs,并预测其靶基因。对靶基因进行GO分析及信号转导通路分析发现差异miRNAs发挥的主要功能。结果：正常组与模型组间共筛选出39个差异miRNAs,其中模型组较正常组上调的23个,下调的16个。GO分析及信号转导通路分析结果提示差异miRNAs可能调控的靶基因及其参与的生物学功能包括细胞的增殖与活化、细胞凋亡、细胞周期、细胞黏附、细胞迁移、炎症反应、转化生长因子β（TGF-β）/Smads信号转导通路、Wnt受体信号转导通路、蛋白代谢过程的调控等。GO分析发现关键的上调miRNA包括mmu-miR-322、mmu-miR-15b、mmu-miR-195、mmu-miR-200b、mmu-miR-214等,关键的下调miRNA包括mmu-miR-16、mmu-miR-130a、mmu-miR-101b、mmu-miR-30a和mmu-miR-30e等。对显著性GO与显著性信号通路所属的靶基因取交集,对网络中miRNA在网络中的调控地位进行评价,结果发现关键的上调miRNAs包括mmu-miR-200b、mmu-miR-322、mmu-miR-106b、mmu-miR-23a、mmu-miR-15b等,关键的下调miRNAs包括mmu-miR-16、mmu-miR-30e、mmu-miR-30c、mmu-miR-30a、mmu-miR-130a等。结论：纤维化肝组织miRNAs表达较正常肝组织发生明显变化;肝纤维化形成的各个环节,包括细胞的增殖与活化、细胞黏附、细胞凋亡、细胞迁移与分化、物质代谢、TGF-β信号通路等都可能受miRNAs的调控。     

基于癌症基因组图谱筛查卵巢浆液性囊腺癌相关基因

目的:利用全基因组表达谱芯片筛查与卵巢浆液性囊腺癌发生相关的基因,对在卵巢浆液性囊腺癌发生过程中可能参与的基因间的信号转导通路进行分析。方法:选取癌症基因组图谱(TCGA)数据库中卵巢浆液性囊腺癌的Affymetrix Gene Chip Human Exon 1.0 ST Array数据共16张,分别为卵巢浆液性囊腺癌组8张和正常组8张,筛选出差异表达基因,并进行基因本体(gene ontology,GO)分析和信号通路分析,构建卵巢浆液性囊腺癌相关基因间的信号转导通路,分析网络中具有重要作用的基因。结果:共筛选出1 144个在卵巢癌中差异表达的基因,其中表达上调的基因有747个,表达下调的基因有397个。GO分析得到上调差异基因的显著性功能分析结果362项,下调差异基因的显著性功能分析结果 160项(P0.05)。其中包括与肿瘤发生相关的基因功能有细胞周期、DNA复制、细胞增殖、细胞凋亡、细胞黏附等。信号通路分析得到45个显著上调信号通路和14个显著下调信号通路(P0.05)。其中参与肿瘤发生相关的信号通路主要有细胞周期、P53信号通路、DNA复制、肿瘤中的信号通路、PI3K-Akt信号通路、ECM-receptor信号通路、细胞黏附因子、细胞凋亡等。挑选显著性基因功能和信号通路分析的交集基因229个,构建显著性GO与信号通路基因间信号转导网络。分析发现CDK1、PLK1、MCM3和PGK1这4个基因在卵巢癌的基因调控网络中具有重要作用。结论:卵巢浆液性囊腺癌中有大量差异表达基因,差异表达的基因在多个与肿瘤发生密切相关的信号通路中发挥重要的调控作用。