视网膜母细胞瘤发生发展的关键基因挖掘及验证

目的 探索与视网膜母细胞瘤(RB)发生发展相关的关键基因.方法 从GEO数据库中下载3个RB基因表达谱芯片数据集,合并后用R软件sva包消除批次效应、limma包分析RB的差异表达基因(DEGs)、clusterProfiler包对DEGs进行GO富集和KEGG通路分析,采用STRING数据库和Cytoscape软件构...     

生物信息学分析筛选肺腺癌关键基因及通路

目的 利用生物信息学分析方法对基因芯片数据进行分析,筛选出肺腺癌相关靶基因并进行验证。方法 从美国国立生物技术信息中心创建并维护的基因表达数据库（Gene Expression Omnibus,GEO）中下载编号为GSE10072的基因芯片,得到49例正常肺组织样本和58例肺腺癌组织样本,应用R软件读取原始数据并进行预处理,分析差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),接着对这些DEGs进行聚类分析和功能富集分析,构建蛋白质互作网络,进一步从网络中筛选出核心基因,最后从转录水平和预后来验证分析结果。结果 肺腺癌组织和正常肺组织DEGs共888个,其中上调基因有317个,下调基因有571个。根据功能富集分析,细胞粘附、药物反应以及细胞外基质的组成是其较突出的生物学功能,细胞外基质受体相互作用通路以及补体和凝血级联反应通路是其突出的信号通路。得到8个核心基因进一步验证发现,GAPDH, TOP2A, BIRC5和CCNB1 4个基因的表达量与肺腺癌患者的预后相关。结论筛选出的核心基因可能在肺腺癌发展中具有重要作用,并有可能成为肺腺癌的治疗靶点和诊断靶标。     

大脑多形性胶质母细胞瘤的放射治疗

胶质细胞是神经组织内除神经元外的另一大类细胞,它终生保持分裂繁殖的能力。脑的胶质细胞超过脑总量的1/2。胶质细胞瘤约占全部中枢神经系统肿瘤的50%。多形性胶质母细胞瘤是胶质细胞瘤中恶性程度最高的一种,约占26%。它通过局部肿瘤的生长而不是转移来杀死宿主,很难被任何治疗所控制。常规术后照射虽有肯定的好处,但五年生存率仅为0～9%。多年来,如何进一步改进治疗学方法提高疗效,直是放射治疗家所探讨的问题。本文复习了近年来国内外有关文献,就放射治疗大脑多形性胶质母细胞瘤综述如下。     

脑胶质母细胞瘤的MRI表现

目的 分析胶质母细胞瘤的MRI影像学特点,提高对该病的认识和诊断、鉴别诊断水平.方法 回顾性分析术后病理诊断为脑胶质母细胞瘤的病例17例,对其临床及MRI特点进行总结分析.结果 本组病例均表现为巨大团块样占位,病灶大部呈长T1长T2信号改变,信号不均匀,其中突破中线结构者5例,边缘欠规整,呈显著不均匀强化者13例,病灶边缘较清晰,强化效应相对均匀者4例.结论 胶质母细胞瘤MRI特点鲜明,可作为其诊断依据.     

飞行员多形性胶质母细胞瘤1例

1 病例报告 患者为男性,35岁,歼击机飞行员,飞行时间1250h。于1998年7月24日无明显诱因出现双眼视力模糊,先后被送当地县医院、空军医院做眼科检查,无异常发现,双眼视力左眼:1.2,右眼:1.2。于1998年8月1日出现头晕,航医遂怀疑脑部病变,报上级卫勤领导,建议做头部CT检查。8月3日脑CT结果示:神经胶质瘤。术后病理标本组织学分类为多形性胶质母细胞瘤。     

脑胶质肉瘤和胶质母细胞瘤的常规MRI比较研究

目的比较脑胶质肉瘤和胶质母细胞瘤在常规MRI上的影像表现。方法回顾性分析22例脑胶质肉瘤和92例脑胶质母细胞瘤在平扫和增强MRI上的表现,比较两者在发病年龄、性别、瘤体大小、瘤周水肿程度、强化形态、病变分布及脑膜侵袭等方面的差异。结果脑胶质肉瘤和胶质母细胞瘤在发病年龄、性别方面无差别(P=0.152,P=0.278)。胶质肉瘤的脑膜侵袭率为63.6%(14/22),胶质母细胞瘤的侵袭率为33.7%(31/92),两者有显著差别(2=6.662,P=0.01),两种病变在大小、水肿程度,强化形态、病变分布方面无差别(P=0.343,P=0.464,P=0.795,P=0.399)。结论脑胶质肉瘤比胶质母细胞更易侵及局部脑膜。     

基于多平台数据胆管癌关键差异基因筛选研究

目的识别胆管癌致病的关键基因及信号通路,为寻找治疗靶点提供数据支持。方法利用GEO数据库的两个基因芯片数据集GSE26566和GSE76297进行差异基因的筛选,并通过DAVID数据库对其进行功能富集分析。采用STRING数据库构建了基因编码蛋白之间蛋白质-蛋白质相互作用网络,随后导入Cytoscape软件进行可视化分析。通过TCGA和The Human Protein Atlas数据库验证所筛选出的基因在转录组和蛋白表达水平上的差异。结果共筛选出5个关键差异表达基因,分别是AHSG、SERPINC1、CYP2E1、FGG及TTR,其主要的生物学过程富集在氧化还原反应、药物反应和跨膜转运等方面;信号通路富集在代谢途径、抗生素生物合成、补体途径和细胞色素P450系统等方面。结论利用生物信息学方法,通过不同数据平台的比较和验证,筛选出胆管癌差异表达的5个核心基因,并在转录和蛋白表达水平进行了验证,为胆管癌临床治疗提供了新的候选分子靶点。     

三氧化二砷反式激活基因AsTP2的克隆化及生物信息学分析

目的三氧化二砷反式激活靶基因(AsTP2)的克隆化研究。方法对构建的三氧化二砷差异表达的肝HepG2细胞cDNA消减文库进行筛选，利用RT-PCR技术获得新基因AstTP2的编码序列，结合生物信息学对其氨基酸序列、染色体定位和基因功能进行分析比较。结果AsTP2基因编码区为1119nt，编码产物为372aa。经核苷酸序列数据库(GenBank)和蛋白质一级结构序列数据库(SwissProt)同源序列的搜寻，发现未知功能的同源蛋白，说明克隆的AsTP2基因属于未知功能新基因，GenBank注册号为AY744366。该基因在三氧化二砷诱导的HepG2细胞中表达上调。结论克隆了一条新的三氧化二砷反式激活靶基因AsTP2，为进一步研究三氧化二砷的反式激活作用和揭示砷致癌的生物学机制提供新线索。     

基于生物信息学分析的人ID4基因启动子表达载体的构建及鉴定

目的:基于生物信息学分析构建人ID4基因启动子表达载体,以其作为研究ID4基因启动子表达调控分析的工作基础.方法:在分析人ID4基因启动子结构和调控元件的基础上,据UCSC基因组生物信息学中人ID4基因转录起始点(TSS)上游启动子区-643 bp及5'非翻译区(5'-UTR) 164 bp序列设计并合成引物,进行PCR扩增;以PCR产物作为模板经巢式PCR扩增了TSS上游启动子区-621 bp片段,将PCR产物回收、纯化后再连接到pGEM-T Easy载体上并转化至DH5α感受态大肠杆菌中构建成pGEM-T Easy-人ID4基因启动子重组质粒.转化产物经半巢式PCR及酶切鉴定,对得到的阳性克隆进行测序.结果与结论:成功构建出含有糖皮质激素受体、cAMP结合蛋白及雌激素受体反应调控元件序列的人ID4基因启动子表达载体.该表达载体的构建为进一步研究人ID4基因的启动子活性及表达调控奠定了基础.     

胆管癌miR-551b表达变化的临床意义及其靶基因生物信息学分析

 目的 研究胆管癌miR-551b表达变化的临床意义,并采用生物信息学方法分析其靶基因。方法 选择2014-10至2018-10在武警安徽总队医院行胆管癌根治术的78例患者作为胆管癌组,并选择同期因胆管结石行Roux-en-Y胆肠吻合术的40例患者作为对照组,检测胆管癌组织和正常胆管组织中miR-551及细胞周期素D1(cyclinD1)的表达量,随访胆管癌患者的总生存期(OS)。结果 胆管癌组织中miR-551b的表达量低于正常胆管组织且术前血清CA19-9升高、术前血清CEA升高、TNM Ⅲ期、低未分化、微血管侵犯患者胆囊癌组织中miR-551b的表达量明显低于术前血清CA19-9正常、术前血清CEA正常,TNM Ⅰ-Ⅱ期、中高分化、无微血管侵犯的患者;与miR-551b高表达的胆管癌患者比较,miR-551b低表达的胆管癌患者的总生存期明显缩短;miR-551b靶向cyclinD1基因mRNA 3'UTR的第1456-1462碱基、1479-1486碱基,胆管癌组织中cyclinD1的表达水平明显高于正常胆管组织且与miR-551b 的表达具有负相关关系;术前CA19-9、TNM分期、微血管侵犯、miR-551b及cyclinD1表达是胆管癌患者总生存期的影响因素。结论 胆管癌中miR-551表达减少与病理特征恶化、总生存期缩短相关,靶向cyclinD1是miR-551参与胆管癌发生发展的可能机制。     

应用生物信息学确定结直肠癌辐射抗性细胞的差异表达基因

目的基于生物信息学的方法,筛选结直肠癌辐射抗性细胞中的差异表达基因,从分子水平上初步探讨与结直肠癌抗辐射相关的潜在基因。方法从基因芯片公共数据库（GEO）中下载耐辐射的结直肠癌细胞基因表达谱数据（GSE43206）,并利用R语言中的limma包进行差异基因筛选。对差异基因中的编码基因分别进行基因本体论（GO）富集分析、京都基因和基因组百科全书（KEGG）通路分析以及蛋白相互作用（PPI）分析,进一步筛选出PPI网络中的关键基因。通过实时荧光定量PCR实验确定5 Gy γ射线照射后人结肠癌HCT116细胞中关键基因的mRNA相对表达水平。采用Student t-test检验进行统计学分析,P < 0.05表示差异有统计学意义。结果共筛选出101个差异基因,包含67个上调基因,34个下调基因。GO富集分析发现这些差异基因在细胞迁移、DNA复制等生物学过程中富集。KEGG通路分析证实这些差异基因主要富集在乏氧诱导因子1信号通路。通过构建PPI网络,筛选出NDRG1、PAG1、LRP1、PIM1、LDLR和PLAUR共6个与结直肠癌抗辐射相关的潜在基因。实时荧光定量PCR实验结果显示,与照射前比较,照射后人结肠癌HCT116细胞中NDRG1、PAG1、LRP1、PIM1、LDLR和NDRG1、PAG1、LRP1、PIM1、LDLR关键基因的mRNA表达量显著上升,差异均有统计学意义（t=49.981,P < 0.01;t=26.420、28.698、21.358、23.545,均P < 0.05;t=50.601,P < 0.01）。结论利用生物信息学能够快速地筛选出与结直肠癌抗辐射相关的潜在基因,且潜在基因在结直肠癌HCT116细胞中差异表达。     

cDNA 基因芯片技术检测妊娠合并糖尿病诱发胚胎先天性神经管缺陷表达差异基因

目的探讨妊娠合并糖尿病诱发胚胎先天性神经管缺陷的差异表达基因,揭示胚胎先天性神经管缺陷发生、发展的分子机制。方法选用2组的70～90天的SD大鼠：第1组(n=3)为接受常规饲养的正常对照组;第2组(n=3)为实验组：尾静脉注射65mg／kg链脲菌素(STZ),构建妊娠合并糖尿病诱发胚胎先天性神经管缺陷组大鼠动物模型。于妊娠第12天取出各组胚胎,解剖显微镜下进行神经管缺陷形态学判定。提取卵黄囊细胞的mRNA,以cDNA基因芯片技术对差异表达基因进行检测。结果对实验组及正常对照组卵黄囊细胞的1200个基因进行比较,共筛选出差异表达基因79条,其中42条表达上调基因(包括凋亡相关基因BAX、bcl-2、HSP70、glucose-transporter 3等),37条表达下调基因(包括phospholipase A2、insulin-like growth factorⅡ receptor等)。结论揭示了妊娠合并糖尿病诱发胚胎先天性神经管缺陷的差异表达基因,对先天性神经管缺陷有效的早期诊断和治疗提供了实验依据。     

iTRAQ串联质谱筛选尾吊小鼠感染空间诱变大肠杆菌后脾脏差异表达蛋白

目的应用同重同位素标记相对与绝对定量技术(iTRAQ),联合液相色谱串联质谱(LC-MS/MS),检测经空间诱变大肠杆菌(T1-13)感染尾吊模拟失重小鼠后,其脾脏组织中的差异蛋白,并探讨其生物学意义。方法 C57BL/6小鼠尾吊模拟失重后以空间诱变大肠杆菌灌胃建立感染模型,采用iTRAQ结合LC-MS/MS技术筛选脾脏组织差异表达蛋白,并对差异蛋白进行GO、pathway富集分析和STRING蛋白互作分析。结果共鉴定出2589个蛋白,尾吊组与对照组相比筛选出378个差异表达蛋白。尾吊染菌后与对照组相比,共筛选出452个差异表达蛋白,STRING蛋白互作网络中有286个差异蛋白间存在相互作用,这些差异蛋白经KEGG分析共得到32条存在显著性的通路,主要为氧化磷酸化通路,代谢通路、蛋白消化和吸收通路、蛋白酶体通路。结论成功筛选出了模拟失重后空间诱变大肠杆菌感染脾脏组织差异表达蛋白,这些差异蛋白可能通过调控代谢通路、不同环境下微生物代谢、颉氨酸/亮氨酸/异亮氨酸降解、溶酶体、碳代谢、吞噬体、丙酸代谢、蛋白酶体参与失重条件下免疫和炎症反应的发生。     

人卵巢癌组织差异表达基因的cDNA基因芯片检测

目的探讨人卵巢癌组织差异表达基因,揭示卵巢癌发生、发展的分子机制。方法人卵巢癌组织标本2例,均经病理确诊为低分化浆液性乳头状囊腺癌,临床诊断为卵巢癌Ⅲ期,选用2例正常卵巢组织为对照。提取卵巢组织中mRNA,提取并纯化卵巢癌组织中总RNA,应用cDNA基因芯片技术对总共588个基因进行差异表达基因检测。结果共筛选出差异表达基因44条,其中11条表达上调(包括癌基因c-erbB2、neu、c-fos、c-mycproto-oncogenes、HER2receptor等)、33条表达下调(包括RAR、MMP18、MMP19、p21、DNA-PK等)。结论揭示了人卵巢癌组织中差异表达基因,有望为早期诊断卵巢癌及判断预后提供理想标志物。     

乳腺癌缺失基因1对肝癌生物学行为的影响

目的探讨乳腺癌缺失基因1（deleted in breast cancer 1,DBC1）对肝癌细胞增殖和凋亡的影响。方法构建pcDNA3.1-DBC1的正义表达载体,转染肝癌细胞SMMC-7721,MTT法检测DBC1对肝癌细胞SMMC-7721生长增殖的影响,采用流式细胞术（FCM）检测DBC1对肝癌细胞SMMC-7721的细胞周期和细胞凋亡的影响。结果与转染空载体的SMMC-7721细胞相比,pcDNA3.1-DBC1正义表达载体转染上调DBC1的表达,可显著抑制肝癌细胞（SMMC-7721）增殖,升高G1期细胞比例（51.0%vs 64.9%,P=0.002）,降低S期细胞比例（29.7%vs 14.0%,P〈0.001）,诱导细胞凋亡（8.8%vs 24.6%,P〈0.001）。结论 DBC1通过抑制肿瘤细胞增殖,阻滞细胞周期进展,促进细胞凋亡,抑制肝癌的发生和发展。     

辐射诱导lncRNA LOC102606465靶基因的筛选及生物信息学分析

目的 筛选电离辐射诱导的长链非编码RNA LOC102606465靶基因，探索其潜在生物学功能。方法 基因芯片检测LOC102606465下游差异表达基因（differentially expressed genes，DEGs），qRT-PCR对部分DEGs进行验证。对DEGs进行GO和KEGG功能富集分析，构建PPI蛋白互作网络，以筛选显著模块及关键枢纽基因。结果 siRNA-447和siRNA-541的LOC102606465表达量显著低于siRNA-NC，差异具有统计学意义（t=29.095、13.751，P<0.01）。siRNA-447，siRNA-541共同变化的DEGs有374个（112个上调，262个下调）。qRT-PCR验证发现DEGs表达变化趋势与基因芯片结果一致。GO富集分析发现，下调DEGs显著富集于"氧化还原酶活性作用集群"（分子功能），"基底层" （细胞组分），"铵离子代谢过程" （生物过程）；上调DEGs显著富集于"蛋白磷酸酶抑制剂活性"（分子功能），"SNARE复合体" （细胞组分），"纤维蛋白溶解负调节" （生物过程）。KEGG分析发现，DEGs显著富集在外源物质细胞色素P450代谢通路，背腹轴形成信号通路，溶酶体信号通路，甘油酯代谢通路和P53信号通路。基于STRING数据库构建蛋白互作网络（包括194个节点与268个边缘），筛选出1个显著功能模块和5个关键枢纽基因ACTRT3、CDKN1A、DPYD、TMP4、PRKACB。结论 LOC102606465可能是调节电离辐射敏感性潜在的生物标志物，其表达下调在细胞响应辐射过程中发挥重要作用，并有望成为调节辐射敏感性的重要靶标。