扩张性心肌病的分子遗传学

扩张性心肌病可以常染色体显性、常染色体隐性及Ｘ染色体连锁方式遗传，家族性扩张性心肌病约占特发性扩张性心肌病的２０％，与家族性扩张心肌病有关的基因尚未发现。扩张性心肌病是进行性肌营养不良的常见临床表现，心力衰竭是该病常见的死亡原因。引起进行性肌营养不良的基因是位于Ｘ染色体上的抗肌营养不良蛋白基因。强直性营养不良是常染色体显性遗传性疾病，常累及心肌及传导组织，其基因是位于１９号染色体上的肌强直蛋白基因     

家族性扩张型心肌病分子遗传学研究进展

随着分子生物学技术的发展,对扩张型心肌病(FDCM)的分子遗传学认识不断提高,目前已发现FDCM有19个不同的致病基因,基因型和基因表型关系的研究也在深入,对该分子水平的研究可能引起临床治疗学上的新观点。现对FDCM遗传学研究新进展做一综述。     

2018年和2019年汕头市登革病毒 E基因分子特征比较分析

目的:分析汕头市2018年和2019年登革病毒主要流行毒株的分子特征,探讨两年间该市登革热呈现截然不同的流行态势的内在原因,同时了解病毒的传播特点和途径,为登革热疫情的防控提供决策依据。方法:对2018年和2019年检测到的共872例核酸阳性样本进行病毒核酸含量判定、 E基因扩增和序列测定,并构建系统进化树...     

干扰素基因多态性与扩张型心肌病的相关研究

目的探讨北方地区汉族人干扰素（IFN-r）基因单核苷酸多态性（SNP）与扩张型心肌病（IDC）的相关性。方法应用顺序特异性引物和聚合酶链反应（PCR-SSP）技术，检测了31例IDC患者（患者组）和35例健康献血者（对照组）中IFN-r启动子基因874位点的多态性变化。结果结果表明IDC组IFN-r（874T）等位基因频率（32，26％）显著高于对照组IFN-r（11．43％），P〈0．05，两组之间比较差异有显著性意义，提示该等位基因频率增高与IDC相关。结论我国北方地区汉族人IFN-r基因874T位点的多态性在IDC的疾病病程中有重要作用，IFN-r启动子基因874T可能是IDC的易感性基因之一。     

肥厚型心肌病分子遗传学研究进展

肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy,HCM)是一种以常染色体显性遗传为特征的具有遗传异质性的心脏疾病,它是年轻人心源性猝死的首要病因。已发现至少有18种基因的突变可导致家族性肥厚型心肌病,加深对其分子遗传学的认识有利于促进该病的诊断和治疗。现就家族性肥厚型心肌病近期分子遗传学的研究进行了总结。     

遗传性心肌病的临床实践指南

心肌病是一组异质性心肌疾病,可由各种原因(常为遗传因素)引起,能够导致心力衰竭、心律失常和猝死。原发性心肌病包括遗传性肥厚型心肌病、致心律失常右室心肌病、线粒体心肌病、混合性(遗传性及获得性)扩张型心肌病和限制型心肌病、左心室致密化不全以及其他未分类的心肌病。借助基因组学技术,在人群中发现的一些常见突变与疾病的关联已被鉴定。这些突变的体内和体外功能研究为疾病的发生机制和治疗提供了有用的线索。本指南在参考国内外本领域的基础研究、临床研究和其他国家的相关指南共识的基础上,对不同类型遗传型心肌病的表型、诊断、治疗及遗传咨询进行了总结,期望有助于患者临床管理的规范化。     

基于加权基因共表达网络分析筛选SCAP基因预测脓毒症发生

目的 拟利用加权基因共表达网络分析（WGCNA）方法筛选出与脓毒症发生、预后相关的关键基因,为今后的研究提供线索。方法 从基因表达（GEO）数据库中通过筛选数据集中样本数大于100,含有脓毒症患者和健康对照组,且有脓毒症患者预后情况数据集,筛选到了两个数据集GSE26378和GSE54514（下载时间：2020年12月28日）,采用WGCNA方法对GSE54514数据集中163例脓毒症患者和健康对照组基因表达进行分析;筛选出与脓毒症发生和预后相关的核心靶基因并分析其功能。结果 GSE54514中男性64例,女性99例;平均年龄55.56岁（标准差17.21岁）;GSE26378中平均年龄53.75岁（标准差3.21岁）。利用GSE54514数据集进行WGCNA算法筛选绿松色（TURQUOISE）模块作为核心模块,通过基因本体（GO）和京都基因和基因组百科全书（KEGG）分析提示TURQUOISE模块主要涉及RNA调控表达异常和RNA剪切组成等功能。通过对模块中基因深入分析,筛选出了固醇调节元件结合蛋白裂解激活蛋白（SCAP）可以作为核心靶基因。在内部数据集GSE54514中验证SCAP...     

基于加权基因共表达网络筛选糖尿病肾病的关键基因

目的 使用加权基因共表达网络分析探究糖尿病肾病基因的协同共表达,寻找糖尿病肾病发病的潜在关键基因.方法 从GEO数据库下载GSE30122表达谱数据,根据基因的相关性,构建基因共表达模块,并计算模块基因与疾病的相关性,选取与疾病显著相关的关键模块,使用R包clusterprofiler数据库进行GO与KEGG富集分析,...     

基于加权基因共表达网络分析和机器学习的瘢痕疙瘩列线图预测模型EI北大核心

瘢痕疙瘩为伤口皮肤结缔组织过度增生引起的良性皮肤肿瘤。精准预测创伤者瘢痕疙瘩患病风险并及时做出早期诊断,对深度管理瘢痕疙瘩和控制其发展具有重大意义。本研究对高通量基因表达综合(GEO)数据库中的4个瘢痕疙瘩数据集进行分析,筛选出瘢痕疙瘩的诊断标志物,并建立列线图预测模型。首先,通过加权基因共表达网络分析(WGCNA)、差异表达分析和蛋白质互作网络中心性算法,筛选出37个核心蛋白质编码基因。随后,利用最小绝对值收敛和选择算子(LASSO)以及支持向量机-递归特征消除(SVM-RFE)两种机器学习算法,从中筛选出4个最具预测能力的瘢痕疙瘩诊断标志物,分别为肝细胞生长因子(HGF)、多配体蛋白聚糖4(SDC4)、外核苷酸焦磷酸酶/磷酸二酯酶2(ENPP2)和Rho家族三磷酸鸟苷酶3(RND3),并通过单基因的基因集富集分析(GSEA)探索可能涉及的生物途径。最后,对诊断标志物进行单因素与多因素逻辑回归分析,并构建列线图预测模型。经内外部验证发现,该模型校准曲线贴近理想曲线,决策曲线优于其他策略,接受者操作特征曲线下面积高于对照模型(最佳截断值为0.588),表明该模型具有较高的校准度、临床收益率以及预测能力,有望为临床诊断提供有效先期手段。     

应用基因集富集分析和加权基因共表达网络分析方法分析类风湿关节炎的枢纽基因及意义

背景：用目前的免疫方法检测类风湿关节炎患者的传统血清标志物,仍有30%为阴性;近年发现的血清生物标志物对类风湿关节炎诊断的敏感性和特异性较低,不适于临床推广。目的：应用基因集富集分析和加权基因共表达网络分析方法分析类风湿关节炎枢纽基因及其意义。方法：从GEO数据库下载GSE1919、GSE55235数据集,使用R软件“limma”包初筛差异表达基因、“clusterProfiler”包进行加权基因共表达网络分析,取交集基因作为候选枢纽基因。将结果导入String数据库构建蛋白质相互作用网络,Cytoscape软件cytoHubba插件筛选枢纽基因,并进行基因本体分析、京都基因与基因组百科全书通路富集分析。同时对2个数据集用基因集富集分析方法进行京都基因与基因组百科全书通路分析。结果与结论：(1)共筛选出10个枢纽基因,其基因本体分析集中在淋巴细胞分化、T细胞分化、质膜信号受体复合物、主要组织相容性复合体蛋白结合等生物学功能;(2)京都基因与基因组百科全书通路富集于T细胞受体信号通路、Th1辅助细胞和Th2辅助细胞分化、Th17辅助细胞分化、肿瘤细胞程序性死亡-配体1表达和程序性死亡受体...     

基于生物信息学的肥厚型心肌病易感基因TNNC1单核苷酸多态性致病表型分析

肥厚型心肌病(HCM)是一种常见的遗传性心脏病,是青少年及年轻运动员心源性猝死的最主要原因之一,其分子遗传学基础为基因突变。TNNC1是HCM的重要致病基因之一,目前仅发现其少量非同义单核苷酸多态性(nsSNPs)位点与HCM发病相关,但该基因其他nsSNPs数量较多,结合临床进行实验遗传检测其基因型与表型的关系,工作量巨大,尚不可行。因此,采用生物信息学方法,从dbSNP数据库中筛选出TNNC1基因全部的nsSNPs,联合4款(Mutation Taster、PolyPhen-2、PhD-SNP和MutPred)专业软件,进行有害性分级筛选和致病关联预测,最后进行突变蛋白三维结构建模及可视化分析。结果显示,首次从TNNC1基因102个nsSNPs位点中预测出疾病相关的18个(G159D、S69R、P52R、D149G、D3V、G140E、N51K、D151V、M47R、G110C、A23D、G140R、K158N、C35Y、R147C、L48P、F74C和V44G)高风险nsSNPs。基于生物信息学方法,以TNNC1基因的nsSNPs为示范,分析其nsSNPs与疾病表型的关系,这为其他遗传疾病致病基因nsSNPs的关联分析打下理论研究基础,具有重要的参考价值。     

非小细胞肺癌影像学特征与基因表达间相关性的探索性研究

影像基因组学通过挖掘肿瘤的影像和基因组学间的关联性,将两者的优势互补,以此指导不同患者个体化治疗方案的制定、预后评估、疗效检测等。针对非小细胞肺癌(NSCLC),建立其CT影像定量特征与基因表达之间的映射。首先,将对应的CT影像中肿瘤区域进行分割和特征提取,选用66种三维定量特征作为肿瘤区域影像特征集;然后,利用基因组学数据分析流程,在原始基因数据经过预处理、聚类后,获取其第一主成分作为具有相似表达谱基因聚类结果的代表;最后,运用基因芯片显著性分析算法探寻两者之间的相关性,并进行基因集的富集分析和预测模型的建立。对癌症图像归档数据库(TCIA)中的26例NSCLC影像数据和基因表达综合数据库(GEO)中相对应的基因数据进行分析,共得到126组成对的显著关联(q<0.05)。将所得结果中的29组元基因建立预测模型,并通过TCIA中更新的211组数据,对其中10组预测准确率大于70%且预测的元基因有生物学意义的预测模型进行验证,最终预测准确率为35.48%～80.85%,10个预测模型中有6个的准确率在70%以上。实验结果表明,特定的影像特征或其组合可以作为基因表达的影像标记物。     

Enteroviruses as a possible cause of hypertension,dilated cardiomyopathy (DCM) and hypertensive heart failure (HHF) in South western Nigeria

Background

Human enteroviruses have long been associated with various diseases of man resulting into a wide range of acute symptoms involving the cardiac and skeletal muscles, central nervous system, pancreas, skin and mucous membranes.

Objective

To assess the role of enteroviruses in the etiology of hypertension, DCM and HHF.

Methods

We obtained stool specimens from 70 subjects comprising 65 patients and 5 controls and isolation was carried out on RD, L20B, HEp-2C and Vero cell lines and identified by neutralization with standard antisera (RIVM). Thirty-six enteroviruses were isolated and identified to be Coxsackieviruses-B5, A9, Echoviruses 1, 6, 7, 9, 11, 12, 22, 30 and Poliovirus type 1 and 3.

Results

Three most frequently occurring enterovirus serotypes which constitute 60.0% of the 30 NPEV typed and 50.0% of all the isolates were Echoviruses, Coxsackie-B5-virus and Coxsackievirus-A9. Echoviruses constituted 50.0% of all the serotypes while Coxsackieviruses-B5 and A9 accounts for the 27.8 % and 5.6% respectively. Enteroviral isolation rate was higher in age groups 51 years and above. The percentage of study subjects who had Coxsackie-B5-viruses and echoviruses was significantly (P<0.05) higher in cases of hypertension, HHF and DCM than in control subjects. Coxackie-B5-virus, Echovirus-6 and Echovirus-11 were found in both study locations.

Conclusion

The findings of this study showed that Enteroviruses may likely be involved in the etiology of hypertension, DCM and HHF. Further studies would therefore be necessary for the prevention and control of these diseases.     

氟伐他汀对糖尿病心肌病患者血清CTGF及心功能的影响

目的：探讨氟伐他汀治疗对糖尿病心肌病患者血清结缔组织生长因子（CTGF）及心功能的影响。方法：选取2010年1月～2010年12月在黑龙江省医院住院的2型糖尿病（DM2）住院患者,依据糖尿病心肌病诊断标准,筛选出57例（男28,女29）糖尿病心肌病患者,随机分为两组,氟伐他汀治疗组（fluvastatin组）和对照组（control组）。其中fluvastatin组[n=32（男16,女16）,年龄（52±9）岁]和control组[n=25（男12,女13）,年龄（53±8）岁]。fluvastatin组80mg/d氟伐他汀口服6个月,control组不服用fluvastatin。实验进行6个月后,测定两组患者治疗前及治疗后的血糖、血脂等生化指标及血清CTGF值。此外,治疗前后做心脏彩超检查,测定左室后壁厚度（LVPW）,左室舒张末期内径（LVEDD）,射血分数（EF）,二尖瓣环舒张早期血流峰值运动速度（E/A）。比较两组治疗前后患者生化指标、血清CTGF以及心功能变化。结果：①fluvastatin治疗6个月后,flu-vastatin组血清CTGF[（425.78±63.56）ng/L vs（216.55±72.11）ng/L,P〈0.05]显著降低;control组6个月后血清CTGF无显著变化[（436.86±53.21）ng/L vs（429.98±63.77）ng/L,P〉0.05]。治疗后两组间血清CTGF有显著的统计学差异（P〈0.05）。②fluvastatin治疗6个月后,fluvastatin组患者EF[43.65%±3.89%）vs（51.21%±4.92%）,P〈0.05]、E/A[（0.74±0.43）vs（1.06±0.59）,P〈0.05]显著升高;control组6个月后,EF[（41.89%±4.03%）vs（43.65%±5.45%）,P〉0.05],E/A[（0.71±0.54）vs（0.72±0.47）,P〉0.05]变化不显著。治疗后两组间EF、E/A有显著差异（P〈0.05）。结论：：fluvastatin治疗可显著降低糖尿病心肌病患者血清CTGF,并改善心功能。     

Independent Source Separation of Multichannel Electroencephalogram Based on Neural Network

A neural network method for independent source separation （ISS） of multichannel electroencephalogram （EEG） is proposed in this paper. Using the denoising function of wavelet multiscale decomposition, the high-frequency noises are removed from the original （raw） EEGs. Then the multichannel EEGs are treated as the weighted mixtures and the expression of weight vector is obtained by seeking the local extrema of the fourthorder cumulants （i. e. kurtosis coefficients） of the mixtures. After these process steps, the weighted mixtures are used as the input of neural network, so the independent source of EEGs can be separated one by one. The experimental results show that our method is effective for ISS of multichannel EEGs.     

基于放疗网络系统的适形和整体挡铅的制作

"放疗在线"网络系统提供了全面支持放疗定位、计划、治疗及病案管理的工具、方法及与其它设备连接的接口.该系统革新了传统的适形和整体挡铅的制作方法,采用了多媒体的手段,通过提取模拟定位机定位时的透视图像及病人外观图像,医师在自己的工作站上制订治疗计划,勾勒治疗靶区,然后生成一幅实际大小如在托盘上大小的图,或生成数字文件,以适合于热丝切割机、铣床等设备的要求或直接驱动多叶光栅.     

基于深度级联森林的乳腺癌基因数据分类研究

乳腺癌基因数据的分类研究在临床医学上具有重要意义。针对基因数据的结构复杂、高维小样本等特点,提出一种最大相关最小条件冗余和深度级联森林结合的基因数据分类方法。选取博德基因研究所乳腺癌基因表达数据集,共98个数据作为样本,每个样本包含1 213个特征基因。首先对数据进行标准化处理,然后利用最大相关最小条件冗余选取特征子集,最后使用深度级联森林对特征子集进行分类。将随机森林、支持向量机和BP神经网络作为对比方法。结果表明,所提出的最大相关最小条件冗余和深度级联森林结合方法的最佳分类准确率达到93.78%,明显优于其他方法。该方法能有效提高乳腺癌基因数据的分类准确率,对基于基因数据的乳腺癌分类具有重要的理论意义与实用价值。     

基于改进离散曲线演化模型的牙齿三维特征点提取方法研究

在牙种植技术中,牙齿特征点的有效提取对后续的三维配准和重建具有重要的意义,现有方法的计算效率比较低;论文改进了离散曲线演化算法,采用曲线特征因子量描述牙齿CT各断层图像边缘曲线的复杂性,并根据曲线特征因子量自适应确定不同层间图像边缘曲线特征点提取的数目,以降低数据存储的冗余量,提高特征点的提取效率;用改进的离散曲线演化算法对牙齿不同层的临床CT图像提取特征点,并将实验结果与现有离散曲线演化算法的结果进行比较。结果表明,改进方法在提取每层CT图像特征点所需时间约为原算法的50%,同时提取的特征点数约为原算法的80%。将改进方法提取的特征点按不同比率进行三次样条曲线插值并进行后期重建,其重建效果能很好地反映牙齿的真实结构。因此,改进方法的计算效率远高于离散曲线演化算法,在牙齿种植领域中具有临床应用前景。     

基于双基因分析的结肠癌标志基因选择

针对结肠癌标志基因选择问题,引入一种最高得分对(TSP)方法,处理一组包含40个肿瘤和22个正常样本的结肠癌微阵列数据,得到标志基因对(VIP,DARS)并构建双基因分类器.结果显示,该分类器对62例样本的分类准确率可达93.55%.进一步,利用荧光实时定量PCR在10个独立样本上检验所选基因对的分类效果,正确率为100%,表明该方法能有效地选择结肠癌标志基因,对临床诊断有积极的意义.     

基于MRI图像纹理特征的膀胱肿瘤浸润深度检测

对膀胱肿瘤浸润深度进行无创检测,为膀胱肿瘤的检测及分期判断提供参考。基于膀胱MRI图像,利用尿液和膀胱壁的天然密度对比,结合统计分析,得到在肿瘤及膀胱壁组织有统计差异的纹理特征。通过提取肿瘤及周围膀胱壁组织的均值、均匀度、标准差、粗糙度、自协方差系数和对比度等特征,再经分类器判断,得到感兴趣区域肿瘤浸润情况的伪彩图。就16位患者MRI扫描数据及术后病理分析结果,用于测试的56幅图像中,判断准确率为82.1%;15位患者的标记结果与病理分期相符,正确率为93.8%,与病理分析吻合较好。利用分类器和纹理特征判别肿瘤区域的属性,实现了膀胱肿瘤浸润深度标记和边界的初步划分,为膀胱肿瘤的无创检测提供了新的可能手段。