胰腺癌相关基因寡核苷酸芯片的制备和初步应用

目的探讨胰腺癌相关基因寡核苷酸芯片的构建,初步验证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,制成寡核苷酸基因芯片。TRIzol法抽提组织总RNA,在cDNA第一链合成过程中,通过反转录酶将CyDye标记核苷酸直接掺入到eDNA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。将荧光标记探针与芯片杂交16—18h。用Agilent扫描仪进行扫描,Imagene3．0软件进行图像分析,计算两种荧光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PCR（Sybrgreen方法）验证,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（18．1％）,下调基因7条（7．4％）。荧光定量PCR验证,CDC25B和TUSC3基因在胰腺癌中的表达趋势与芯片实验的结果一致。结论本研究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敏感性。胰腺癌组织与正常胰腺组织相比,基因表达谱具有明显差异。     

采用基因表达谱芯片技术筛选新基因AngRem104的功能相关基因

目的 采用基因芯片技术来筛选基因AngRem104的功能相关基因，为进一步的基因功能研究提供线索。方法 建立新基因AngRem104的正义和反义表达的系膜细胞模型，应用含有4000个人类基因的cDNA表达谱芯片，对过量表达AngRem104基因和抑制表达AngRem104基因的人肾小球系膜细胞RNA表达进行检测。部分基因的差异表达由RT－PCR方法来验证。结果 筛选出的差异表达基因共96个，其中94个基因上调表达，2个基因下调表达。差异表达的基因涉及到细胞外基质和受体蛋白、细胞信号传导相关基因、DNA结合及转录相关蛋白、免疫相关蛋白、细胞骨架和动力蛋白和细胞合成及代谢相关蛋白等。特别是纤连蛋白（FN）及整合素β1(integrin β1）表达明显上调。RT－PCR的方法也证实了AngRem104与FN表达的相关性。结论 应用作为研究基因功能有效手段的基因表达谱芯片技术来筛选新基因AngRem104的功能相关基因，发现AngRem104与FN的表达有关，为其功能研究提供了重要线索。     

用基因表达谱芯片筛选原发性下肢静脉曲张相关基因的研究

目的运用基因表达谱芯片研究原发性下肢静脉曲张基因表达谱的变化。方法选取原发性下肢静脉曲张患者隐 股交界瓣膜区静脉 5条 ,取 5条正常静脉作对照。抽提总RNA、纯化mRNA、反转录制备杂交探针 ,应用含有 4 0 96种人类基因全长cDNA的表达谱芯片进行差异表达谱分析 ,随后应用反转录PCR验证部分差异表达基因。结果曲张大隐静脉瓣膜区表达谱中差异表达基因共有 16 8条 ,上调基因 96条 ,下调基因 72条 ;5例标本均差异表达的基因共 39条 ,其中上调2 8条 ,下调 11条 ;多条细胞凋亡相关基因、细胞信号和传递蛋白基因、原癌基因和抑癌基因等均有差异表达 ;反转录PCR证实caspase 9及MAP3K基因及其蛋白产物在曲张静脉中差异表达。 结论应用基因表达谱芯片筛选致病相关基因 ,可能为下肢静脉曲张的发病机制研究提供新思路。     

筛选瘢痕疙瘩差异表达基因表达谱芯片的构建

我们通过构建以8400条人类基因的多聚酶链反应(PCR)产物为靶基因的基因微阵列芯片，筛选瘢痕疙瘩和正常皮肤中差异表达的基因，探讨这些基因与瘢痕疙瘩生物学特性的内在联系。     

基于机器学习的胰腺癌特征基因筛选初步研究

背景与目的 胰腺癌是一种难治的癌症,90%以上的患者在诊断后1年内死亡。胰腺癌病变组织和正常组织之间存在差异表达基因（DEGs）可能与胰腺癌的发生和发展密切相关。本研究运用机器学习方法对胰腺癌DEGs进行筛选,以期为研究该病的发生机制提供依据。方法 从公共基因GEO数据库中筛选胰腺癌基因表达谱,使用线性回归模型软件包Limma对不同组的芯片进行差异性计算,归一化;使用R语言获得DEGs,对筛选出来的DEGs特征选择方法进一步进行筛选;基于获得的核心DEGs,采用AdaBoost和Bagging算法分别构建胰腺癌预测模型。用DAVID 网站对核心DEGs进行GO功能分析和KEGG通路富集分析,再用STRING网站及Cytscape软件对核心DEGs进行蛋白-蛋白相互作用（PPI）网络分析,最后用GEPIA网站对预后相关的核心DEGs行生存分析。结果 通过特征筛选,得到了18个关键的DEGs;以该18个DEGs建立特征子集,结合AdaBoost算法建立了预测模型,预报准确率可以达到92.3%。通过对DEGs的GO和KEGG分析,发现CDK1、CCNA2和CCNB1有间接作用,对胰腺癌的形成和发展有一定的作用。生存分析显示,CDK1（P=0.000 8）、CCNB1（P=0.012）、CSK2（P=0.023）、CKS1B（P=0.001 3）的表达量与患者总生存期（OS）有相关性,它们的表达量越高,患者OS越短。结论 机器学习方法可较好地对胰腺癌特征基因进行筛选,对胰腺癌的诊治及相关的药物开发具有一定意义。     

人类胰腺癌表达谱研究

胰腺癌是一类发病隐匿、侵袭率高、早期转移的恶性肿瘤,其独特的生物学行为一直以来是肿瘤研究的热点.本文通过回顾至今为止有关胰腺癌组织表达谱的研究,以总结在胰腺癌表达谱研究领域的成果、挑战和发展方向,并认为以基因表达分析为突破点,在理想的胰腺癌动物模型上进行有关胰腺癌发生发展机制的研究,将有助于胰腺癌的综合诊治和改善胰腺癌患者的预后.     

胰腺癌p16基因mRNA异常表达的研究

我们应用逆转录 聚合酶链式反应(ＲＴ ＰＣＲ)检测胰腺癌中 ｐ16基因ｍＲ ＮＡ的表达情况 ,同时应用聚合酶链式反应 单链构象多态性分析 (ＰＣＲ ＳＳＣＰ)对其异常表达的原因进行分析 ,现将结果报道如下。一、材料和方法1.对象 :新鲜胰腺癌组织 10例取自中国医科大学第一临床学院普通外科手术切除的肿瘤标本 ,其中胰头癌 9例为胰头十二指肠手术切除 ,胰体尾癌 1例为胰体尾切除术切除。正常胰腺组织 7例为对照 ,取自十二指肠乳头癌和胆管末端癌行胰头十二指肠切除的正常胰腺。2 .ＤＮＡ和ＲＮＡ的提取 :酚 氯法提取上述样品ＤＮＡ ,紫外分…     

人类胰腺癌Ki—67基因表达的研究

目的 应用原位杂交结合免疫组化分析胰腺癌Ｋｉ－６７基因的ｍＲＮＡ转录和蛋白翻译，研究该基因结构和功能表达的关系。方法 胰腺癌４０例，正常胰腺及良性病变９例；扁桃体组织及Ｈｅｌａ细胞作为阳性对照。通过地高辛标记的Ｋｉ－６７ｃＲＮＡ探针原位杂交和Ｋｉ－６７等效单克隆抗体的免疫组化分析该基因的ｍＲＮＡ转录和蛋白翻译。结果正常胰腺及良性病变Ｋｉ－６７ 指数均小于２０％；胰腺主分化腺癌、低分化腺癌各２０例，     

人类胰腺癌表达谱研究

胰腺癌是一类发病隐匿、侵袭率高、早期转移的恶性肿瘤,其独特的生物学行为一直以来是肿瘤研究的热点.本文通过回顾至今为止有关胰腺癌组织表达谱的研究,以总结在胰腺癌表达谱研究领域的成果、挑战和发展方向,并认为以基因表达分析为突破点,在理想的胰腺癌动物模型上进行有关胰腺癌发生发展机制的研究,将有助于胰腺癌的综合诊治和改善胰腺癌患者的预后.     

人类胰腺癌Ki—67基因表达的研究

目的 应用原位杂交结合免疫组化分析胰腺癌Ｋｉ－６７基因的ｍＲＮＡ转录和蛋白翻译,研究该基因结构和功能表达的关系。方法 胰腺癌４０例,正常胰腺及良性病变９例;扁桃体组织及Ｈｅｌａ细胞作为阳性对照。通过地高辛标记的Ｋｉ－６７ｃＲＮＡ探针原位杂交和Ｋｉ－６７等效单克隆抗体的免疫组化分析该基因的ｍＲＮＡ转录和蛋白翻译。结果正常胰腺及良性病变Ｋｉ－６７ 指数均小于２０％;胰腺主分化腺癌、低分化腺癌各２０例,     

基于生物信息学的肝内胆管癌差异表达基因谱中关键基因的筛选及分析

背景与目的：肝内胆管癌（ICC）是指来源于肝内胆管上皮的一种恶性肿瘤,其发病隐匿,恶性程度高。ICC早期无明显临床表现,大多数患者确诊时往往已失去手术机会,因此预后极差。寻找ICC的早期诊断和治疗靶标具有重要意义,因此,本研究通过生物信息学方法对影响ICC发生发展的关键基因进行筛选。方法：从GEO数据库下载2个ICC转录组数据集（GSE107943、GSE119336）。用R语言的edge R包筛选出差异表达基因,然后对这些差异表达基因进行GO和KEGG通路富集分析。通过STRING数据库建立差异表达基因的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络,使用Cytoscape中的MCODE插件发掘出关键调控基因。分析关键调控基因在肿瘤组织中的表达,采用UALCAN、GEPIA数据库进行验证。通过UCSC XENA数据库分析关键调控基因在泛癌中的表达。利用TCGA数据库分析关键调控基因共表达基因。采用UALCAN、GEPIA数据库分析关键调控基因与患者预后、肿瘤分级、分期、淋巴转移的关系。使用R语言GSVA包计算关键调控基因表达与免疫浸润相关性。绘制ROC曲线评价关键调控基因对ICC的预测能力。采...     

基于生物信息学胰腺腺癌关键基因的筛选及支持向量机诊断模型的构建

背景与目的：胰腺癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,其主要病理类型为胰腺腺癌（PAAD）,因早期诊断困难且缺乏有效的治疗措施,故预后极差。因此,寻找PAAD的诊治新靶标具有重要意义。本研究通过生物信息学方法筛选与PAAD诊断和预后相关的关键基因,构建分类PAAD样本和正常样本的支持向量机（SVM）模型,以期为PAAD的诊治及机制研究提供依据。 方法：从基因表达数据库（GEO）中下载3个芯片数据（GSE28735、GSE62165、GSE62452）,应用R语言的Limma包筛选出PAAD组织和正常组织间的差异表达基因（DEGs）。利用STRING数据库对DEGs进行GO和KEGG通路富集分析。再以STRING数据库构建DEGs的蛋白互作网络（PPI）,利用Cytoscape软件进行可视化编辑,并通过MCODE插件进行关键子网络分析。使用R语言的survival包筛选PPI和关键子网络中与预后相关的关键节点,将其上传至Metascape进行功能富集分析。利用R语言caret包中递归式特征消除（RFE）算法筛选关键节点中的最优特征基因,在GEPIA数据库中验证最优特征基因的表达差异,随后通过R语言的e1071包构建最优特征基因的SVM模型,并在3个芯片数据中借助R语言的pROC包对该模型进行验证。在TCGA数据库中,用R语言的survminer包筛选出最优特征基因中与PAAD预后相关的基因作为关键基因。 结果：共筛选出257个DEGs,包括168个上调基因和89个下调基因。GO分析结果表明DEGs主要参与细胞外基质的组成、细胞黏附、丝氨酸肽酶活性等生物学过程。KEGG分析显示,DEGs主要富集于蛋白质的消化和吸收、胰腺的分泌、黏着斑、PI3K-Akt信号通路。生存分析筛选出14个关键节点同时在GSE28735和GSE62452中与预后相关（均P<0.05）,这些基因在肿瘤侵犯和肿瘤发生中发挥一定作用。RFE筛选出8个最优特征基因：LAMA3、FN1、ITGA3、MET、PLAU、CENPF、MMP14、OAS2;GEPIA数据库验证发现这8个最优特征基因在PAAD组织中明显上调（均P<0.01）;这些基因构建的SVM模型在3个芯片数据中ROC曲线的AUC依次为0.898、1.000、0.905。TCGA数据库验证发现LAMA3、ITGA3、MET、PLAU、CENPF及OAS2的上调与PAAD预后不良有关（均P<0.05）。 结论：关键基因LAMA3、ITGA3、MET、PLAU、CENPF及OAS2可能成为PAAD诊治的新靶点;基于8个最优特征基因构建的SVM模型可有效诊断PAAD。     

铁死亡在胰腺癌中的作用研究及进展

胰腺癌是一种恶性程度极高的消化系统肿瘤,侵袭性强,早期诊断困难,大多数患者因确诊时已处于晚期而无法接受根治性手术治疗,亦无其他有效治疗手段,故预后极差。铁死亡是一种铁依赖性新型细胞程序性死亡方式,以细胞内铁过载、脂质过氧化物增多和活性氧异常蓄积为特征。近年研究发现铁死亡在抑制胰腺癌细胞生长、增殖方面具有重要作用,并能够提高化疗药物疗效,有望成为胰腺癌治疗的潜在靶点。笔者对铁死亡在胰腺癌发生发展及治疗中的作用研究进展作一综述。     

基于生物信息学的胆囊癌差异表达谱中关键蛋白调控基因分析

背景与目的:胆囊癌(GBC)的机制发生目前仍不清楚,基因组与转录组层面的数据为研究GBC的分子生物学机制提供了基础数据资源.本研究运用生物信息学手段分析GBC组织和胆囊正常组织的差异表达基因以及GBC关键蛋白调控分子,从而探讨GBC发生的潜在分子生物学机制.方法:基于GEO数据库中两个GBC转录组数据集筛选差异表达基因...     

胰腺癌的分子病理学研究进展

胰腺癌是一种致死性极高的恶性肿瘤,且治疗效果不佳,预后极差。近年来基础实验分子技术的发展为胰腺癌发生分子机制的研究提供了平台。更好的明确胰腺癌的分子病理特点对于胰腺癌的早期诊断、治疗和预后具有重大意义。笔者对胰腺癌分子病理学的最新研究进展进行综述。     

基于公共数据库的甲状腺癌预后风险基因筛选

背景与目的 甲状腺癌的发病率呈逐年增长趋势,尽管其总体预后较好,但仍有部分患者因复发或转移而死亡。本研究旨在基于公共数据库应用生物信息学方法筛选甲状腺癌的预后风险基因。方法 从癌症RNA测序关系（CRN）数据库下载甲状腺癌的蛋白编码基因RNA-seq数据,筛选甲状腺癌中差异表达的蛋白编码基因。通过DAVID数据库对差异表达的蛋白编码基因进行功能富集分析。用STRING数据库和Cytoscape软件构建差异表达蛋白编码基因之间的相互作用网络,分别用Cytoscape软件中的cytoHubba插件与ClueGO插件筛选核心基因,并对核心基因进行功能预测。用UALCAN数据库验证核心基因在甲状腺癌中的表达水平,通过GEPIA数据库对核心基因进行生存分析,分析核心基因的表达水平对甲状腺癌的生存时间有无影响。结果 筛选共得到913个差异表达的蛋白编码基因。这些基因主要富集于调控小分子GTP酶介导的信号转导、Z膜、结合肌动蛋白和细胞色素P450介导的药物代谢。构建互作网络后,筛选出10个核心基因,分别为TP53、ESR1、FOS、SYP、PPARG、ACTB、GRIA1、NRXN1、HDAC3和KIT,其中TP53得分最高,为62,它们均在甲状腺癌组织中表达下调;预测显示核心基因TP53、ESR1、PPARG可能参与了基因沉默的负性调控,TP53、FOS可能参与了RNA聚合酶II对pri-miRNA的转录调控过程。UALCAN数据库验证结果显示,除TP53外,其余核心基因均在甲状腺癌组织中表达下调（均P<0.05）,与CRN数据库中的表达结果一致。生存分析结果显示,KIT的高表达与甲状腺癌患者的无病生存期明显相关（P=0.012）,而对其总体生存期无明显影响（P=0.85）。结论 本研究筛选的蛋白编码基因KIT在甲状腺癌组织中呈低表达,其高表达与甲状腺癌的无病生存期密切相关,推测其可能成为甲状腺癌的预后风险标志物或治疗靶点。     

胰腺癌中p16基因甲基化改变及其蛋白表达分析

目的:探讨胰腺癌与癌旁组织中p16基因启动子区异常甲基化的改变及其蛋白表达的特点,以及其与胰腺癌发生发展的关系。方法:分别采用免疫组化SP法及甲基化特异PCR(MSP)检测46例人胰腺癌和癌旁组织中p16基因表达及其甲基化的水平,并结合临床资料进行分析。结果:胰腺癌中p16蛋白表达率为41.3%(19/46),而癌旁组织表达率为95.7%(44/46),两者有差异显著性(P<0.01)。p16蛋白阳性的19例胰腺癌标本中均未检出基因甲基化;p16蛋白缺失的27例标本中有18例检出基因甲基化,甲基化率为39.1%。p16基因甲基化与蛋白缺失有明显关系(P<0.05)。p16基因表达及其启动子区甲基化的发生率与胰腺癌的大小,患者性别﹑年龄的差异无显著意义(P>0.05),但与组织分化程度﹑淋巴结转移﹑PTNM分期有显著意义(P<0.05)。结论:p16基因启动子的异常甲基化可影响p16蛋白的表达,它们与胰腺癌的发生发展有关;p16甲基化和蛋白表达可能成为胰腺癌诊断及预后的候选标志物之一。     

甲状腺癌非编码RNA与mRNA差异表达谱及竞争性内源RNA调控网络分析

目的:通过生物信息学方法分析甲状腺癌预后相关的非编码RNA与mRNA及信号通路。方法:从癌症基因组图谱(TCGA)数据库中下载568例甲状腺癌患者的临床信息及其组织样本的非编码RNA(lncRNA、miRNA)与mRNA数据,筛选出差异表达的非编码RNA与mRNA,对差异表达的mRNA进行功能富集分析与通路分析;构建lncRNA-miRNA-mRNA的竞争性内源RNA(ceRNA)调控网络;结合临床信息进行生存分析获取与甲状腺癌预后相关的非编码RNA与mRNA。结果:共筛选出差异表达的lncRNA 497个(上调93个,下调404个),miRNA 72个(上调5个,下调67个),mRNA 1 097个(上调233个,下调864个)。功能富集分析结果显示差异表达的mRNA主要参与单组织过程、单组织细胞过程、刺激反应等生物学过程,受体结合、分子功能调节、钙离子调节等细胞功能以及细胞、细胞膜、细胞外组件等细胞构成过程。通路分析结果显示差异表达的mRNA主要参与神经反应受体-配体相互作用、细胞因子-细胞因子受体相互作用、肿瘤转录失调等信号通路的调节。构建的lncRNA-miRNA-mRNA ceRNA互作网络中,有2个差异表达lncRNA(MIR181A2HG、OPCML-IT1),1个差异表达miRNA(miRNA-184)和2个差异表达mRNA(E2F1、SALL3)与甲状腺癌的总体生存期明显有关(均P0.05)。结论:所筛选的非编码RNA与mRNA以及相关信号通路在甲状腺癌的预后密切相关,并为甲状腺癌发生、发展机制的研究提供了新的方向。     

Survivin在胰腺癌中的表达及其与胰腺癌增殖活性的关系

目的探讨Survivin在胰腺癌中的表达及其与胰腺癌增殖活性的关系。方法用RT-PCR法检测6 2例胰腺癌、1 2例慢性胰腺炎和1 0例正常胰腺组织中Survivin mRNA的表达;用免疫组织化学法检测胰腺癌中增殖细胞核抗原(PCNA)的表达,并观察两者的关系。结果Survivin mRNA在胰腺癌中表达率为7 4.2%,在慢性胰腺炎及正常胰腺组织中不表达,前者与后两者差异有显著性(P<0.0 1);与胰腺癌的分化程度、临床分期及淋巴结转移无明显关系(P>0.0 5)。Survivin的表达与胰腺癌增殖活性有关;Survivin阳性肿瘤具有较高的增殖活性,其PCNA指数为(4 6.4±1 5.2)%,明显高于Survivin表达阴性肿瘤者(2 8.4±1 4.8)%(P<0.0 1)。结论Survivin基因在胰腺癌中过表达,并与胰腺癌的高增殖有关。提示该基因对胰腺癌的发生和发展起重要作用。Survivin基因有望成为胰腺癌诊断和治疗的新靶点。