抗体蛋白芯片技术应用研究进展

蛋白组学是继基因组学后的生命科学发展迅速崛起的一个领域,蛋白质组学能全面、动态、定量地分析标本中蛋白质种类和数量的改变,健康和疾病时蛋白质表达谱的改变。蛋白质芯片是继基因芯片之后,作为基因芯片功能的补充发展起来的。Uetz等命名用酵母双杂交系统构建的蛋白质芯片。首次把蛋白质芯片的概念用于全基因组范围内的蛋白质研究。蛋白芯片技术能有效地运用蛋白组学的有效功能,用于临床、药物学、信号转导通路、细胞周期调控、细胞结构和神经生物学等广泛领域的研究。本文就蛋白质芯片技术在以上各方面的应用现状综述如下。     

一种用于基因表达谱分析的基因芯片方法

目的：通过研究SLE患者外周血基因表达谱的改变，建立一种新型的基因芯片技术用于分子发病机理的研究。方法：提取总RNA，逆转录合成单链cDNA、双链cDNA，体外转录合成生物标记的cRNA与基因芯片进行杂交，通过抗体的检测标记荧光染料Cy3，基因芯片扫描仪进行图像扫描。结果：该方法有较高的重复性和稳定性，SLE患者与正常对照组相比较，鉴定出94个基因存在表达差异。结论：该方法能在较少起始标本量的情况下，有效地进行SLE致病基因的筛选，更好的理解SLE发生的分子机理，并且可在其它疾病研究中推广应用。     

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。     

基因芯片在肿瘤研究中的应用

人类已逐步进入功能基因组时代,基因芯片作为近期发展起来的一项新技术,能够研究细胞内所有基因的表达谱,同时获得成千上万基因活化的模式,并为研究肿瘤发生发展过程中的基因表达情况提供了强有力的工具。本文对基因芯片技术在肿瘤研究中的应用,包括寻找新的肿瘤相关基因,基因表达谱研究、基因功能研究,肿瘤分子病理分型及诊断芯片等方面进行了探讨。     

S-生物丙烯菊酯处理后人淋巴细胞基因表达谱的变化

目的运用基因芯片技术研究S-生物丙烯菊酯对正常人淋巴细胞基因表达谱的变化。方法取正常人外周血淋巴细胞，加入S-生物丙烯菊酯刺激，提取总RNA与Agilent Human 1B寡核苷酸基因芯片杂交，研究基因表达谱变化。结果正常淋巴细胞在S-生物丙烯菊酯刺激后共有346个基因表达发生变化，其中16个免疫和防御相关基因均表达下调，6个凋亡相关基因表达上调，1个凋亡相关基因表达下调。结论S-生物丙烯菊酯处理后淋巴细胞基因表达谱的总体变化趋势是部分免疫应答基因表达下调，促进凋亡，抑制增殖。     

基因芯片技术及其在医学领域中的应用新进展

基因芯片技术是伴随人类基因组计划的实施而发展起来的一门新兴技术,该技术将成千上万个DNA或寡核苷酸片段固定在玻璃、尼龙膜或硅片等载体上,与标记的样品探针杂交,分析样品中基因表达、基因序列、基因突变和多态性变化等情况,这是一个高效率和大规模的基因组分析和基因表达的研究技术。可用于疾病特别是肿瘤分化、分型、诊断、发病机制、疗效观察和发现新的肿瘤相关基因等研究领域。     

基因芯片技术在中医药领域中的应用研究进展

基因芯片技术是一项融分子生物学、半导体微电子、激光、化学染料、生物住处学等领域各项技术,一次微排列实验可对上千种基因的表达水平、突变和多态性进行快速、准确的检测的高新技术,同时也是目前微观整体研究的一项最新技术。近年来,应用基因芯片技术在寻找中医证的基因组、     

5-Fu对人结肠癌细胞凋亡及相关基因表达的影响

目的:探讨5-氟尿嘧啶（5-Fu）对人结肠癌细胞凋亡及其相关基因表达的影响。方法:Hct/8细胞分为5-Fu组和对照组，通过凋亡细胞数量、形态、基因组DNA片段化及流式细胞仪检测观察5-Fu对人结肠癌细胞凋亡情况的影响，并通过基因芯片测定相关基因改变。结果：吖啶橙染色及基因组DNA电泳显示5-Fu组凋亡细胞数量明显多于对照组（P<0.01）；基因芯片检测显示，5-Fu致多种基因表达发生改变，尤其是与DNA损伤修复相关基因出现表达下调。结论：5-Fu具有致人结肠癌细胞凋亡的作用，其原因是由于多种基因表达改变相互作用影响所致，尤其是DNA损伤修复相关基因的改变致不能及时修复受损的基因，最终致癌细胞发生凋亡。     

心血管疾病的基因表达谱研究进展

基因表达谱的研究反映了组织细胞在特定状态下整个基因组动态表达的信息,有助于阐明疾病发生发展的机制。近年来基因表达谱技术在心血管疾病研究领域被广泛应用,同时相应的生物信息学资源也被建立和发展起来。     

心血管疾病基因表达芯片研究进展

基因芯片技术是20世纪90年代发展起来的一种高效的基因检测技术,这种技术可同时快速地分析大量的基因信息.基因芯片技术目前已经应用于基因序列分析、基因突变检测、新基因的发现、基因表达谱分析、基因组研究以及疾病的诊断、治疗和预防、药物研究与开发等许多领域.     

Screening for genes associated with ovarian cancer prognosis

Background Human epithelial ovarian cancer cell line SKOV3.ipl is more invasive and metastatic compared with its parental line SKOV3. A total of 17 000 human genome complementary DNA microarrays were used to compare the gene expression patterns of the two cell lines. Based on this, the gene expression profiles of 22 patients with ovarian cancer were analyzed by cDNA microarray, and screened the 2-fold differentially expressed genes compared with the normal ones. We screened genes relevant to clinical prognosis of serous ovarian cancer by determining the expression profiles of ovarian cancer genes to investigate cell receptor and immunity-associated genes, and as groundwork, identify ovarian cancer-associated antigens at the gene level.
Methods Total RNA was extracted from 22 patients with ovarian cancer and DNA microarrays were prepared. After scanning, hybridization signals were collected and the genes that were differentially expressed twice as compared with the normal ones were screened.
Results We screened 236 genes relevant to the prognosis of ovarian cancer from the 17 000 human genome cDNA microarrays. According to gene classification, 48 of the 236 genes were cell receptor or immunity-associated genes, including 2 genes related to the International Federation of Gynecology and Obstetrics （FIGO） stage, 4 genes to histological grade, 18 genes to lymph node metastasis, 11 genes to residual disease, and 13 genes to the reactivity to chemotherapy. Several functionally important genes including fibronectin 1, pericentriolar material 1, beta-2-microglobulin, PPAR binding protein were identified through review of the literature.
Conclusions The cDNA microarray of ovarian cancer genes developed in this study was effective and high throughput in screening the ovarian cancer-associated genes differentially expressed. Through the studies of the cell receptor and immunity-associated genes we expect to identify the molecular biology index of ovarian cancer-associated antigens.     

喉鳞状细胞癌基因表达特点初探

目的对与喉鳞状细胞癌关联的基因表达变化的轮廓特征进行描述。方法从相同患者体内检取正常喉上皮和喉鳞状细胞癌应用基因芯片进行分析。结果基因芯片包括4096条,基因表达变化显著差异的有369条,228条上调,141条下调。结论与喉鳞状细胞癌关联的基因涉及原癌基因和抑癌基因、细胞信号和传递蛋白、细胞周期蛋白、细胞骨架、细胞凋亡、免疫等,这些基因反映了喉鳞癌细胞的代谢、生长、信号传递等变化特点。基因芯片技术是基因表达分析有应用前景的技术。     

Microarray technology in biomedical research

Microarrays have dozens to millions of probes attached to an inert surface allowing high-throughput analyses of many biologic processes to be performed simultaneously on the same sample. Microarrays with nucleic acid probes are now widely used for gene expression analysis, DNA re-sequencing, single nucleotide polymorphism genotyping, and comparative genomic hybridization. This technology is accelerating research in many fields and now microarrays are moving into clinical application. This review discusses how the microarray facility at the new Kaka'ako campus of the John A. Burns School of Medicine will impact molecular diagnostics, pathogen detection, oncology, and pharmacogenomics.     

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。     

Identification of novel epithelial ovarian cancer biomarkers by cross-laboratory microarray analysis

The purpose of this study was to pool information in epithelial ovarian cancer by combining studies using Affymetrix expression microarray datasets made at different laboratories to identify novel biomarkers.Epithelial microarray expression information across laboratories was screened and combined after preprocessing raw microarray data,then ANOVA and unpaired T test statistical analysis was performed for identifying differentially expressed genes(DEGs),followed by clustering and pathway analysis for these ...     

基因芯片筛选喉鳞状上皮细胞癌相关基因的初步研究

目的:应用基因芯片技术进行喉鳞状上皮细胞癌相关基因表达谱差异分析,筛选喉鳞状上皮细胞癌相关基因.方法:从4例喉鳞状上皮细胞癌中相同患者体内取喉鳞状细胞癌组织和癌旁正常组织,应用含有人类全基因组的基因芯片进行分析.结果:在4例喉鳞状上皮细胞癌中共同基因表达显著差异的有349条,其中112条表达上调,237条表达下调.结论:基因芯片能提供大量喉癌相关基因表达谱的信息,分析这些差异表达的基因能够阐明喉鳞状上皮细胞癌复杂的生物学特性与基因表达之间的内在联系,并识别肿瘤的标记物,为进一步研究喉鳞状上皮细胞癌发生、发展相关基因打下基础.     

卵巢癌基因表达谱的cDNA微矩阵研究

目的： 探讨cDNA微矩阵（基因芯片）研究卵巢癌基因表达谱及分析部分差异表达基因功能的可行性。方法：采用4 097个靶基因点BiostarH-40s表达谱基因芯片, 检测5例卵巢浆液性腺癌及5例正常卵巢组织（cy3-dUTP标记正常卵巢组织的RNA,用cy5-dUTP标记卵巢癌组织的RNA）的基因表达谱。结果：两组病例卵巢癌基因表达谱中,4例以上差异表达基因163个,其中基因表达增高（上调趋势）66个,基因表达降低（下调趋势）97个。明确基因功能分类的差异表达基因37个,其中原癌基因和抑癌基因类基因3个,细胞周期蛋白类基因1个,细胞骨架及运动蛋白类基因6个,DNA结合、转录和转录因子类基因1个,细胞受体类基因2个,免疫相关蛋白类基因5个,代谢类基因7个,蛋白翻译合成类基因2个,发育相关基因3个,其他类基因7个。 结论： 应用cDNA微矩阵研究卵巢癌基因表达谱, 发现差异表达基因及其基因功能分类。     

miR-9在宫颈癌组织中的表达及其靶基因的预测和生物信息学分析

目的：探讨宫颈癌组织中miR-9表达,并对靶基因进行预测及生物信息学分析,为深入研究miR-9的调控机制及生物学功能提供理论依据。方法应用miRNAs芯片检测宫颈癌组织及正常宫颈组织中miRNAs表达,利用生物学软件对其中上调较明显的miR-9进行靶基因预测,同时利用基因芯片技术筛选转染miR-9后宫颈癌Hela细胞中差异表达的基因,将两者预测靶基因的交集作为miR-9的靶基因进行GO富集分析和生物通路富集分析。结果与正常宫颈组织比较,宫颈癌组织中有15个miRNAs表达为上调,10个miRNAs表达为下调,其中上调较明显的是miR-21和miR-9,下调较明显的是miR-376a和miR-218。芯片所示的miR-9调控的下调基因与软件预测的靶基因交集中共有148个基因,miR-9的预测靶基因富集在细胞内的生物学调控、合成和代谢等生物学过程以及转录调控和蛋白结合等分子功能上,其信号通路富集于调节肌动蛋白细胞骨架、脂质代谢和细胞黏附通路。结论 miR-9在宫颈癌组织中高表达,miR-9预测的靶基因富集于多个生物学功能和生物学过程及与肿瘤相关的信号通路。     

心脏重塑时基因表达谱改变及基因调节网络的初步研究

近年发展起来的基因芯片(DNA microarray)技术可以一次检测千百种基因的表达水平,具有传统基因表达检测方法无可比拟的高通量特点.由此得到的基因表达谱不仅可以提供基因间相互作用的信息,还可以此为线索进一步探索这些基因在细胞中的功能.我们利用基因芯片技术检测不同肥厚状态下心脏及心肌细胞的基因表达谱,研究与心肌肥厚相关的基因表达谱变化, 并对获得的系列基因表达谱进行聚类分析,找出表达行为相似的基因群组,为研究多个基因之间的相互关系提供线索,探索复杂系统的研究方法.     

大鼠自发性高血压致病相关基因的初步筛选

目的:探讨自发性高血压大鼠(SHR)和正常血压大鼠(WKY)肠系膜动脉和肾脏组织中基因表达的差异.方法:提取成年SHR和WKY的二级肠系膜动脉和肾脏总RNA,利用高通量RNA阵列技术(RNA array)检测SHR和WKY二级肠系膜动脉和肾脏组织基因表达水平不同的基因,再用RT-PCR证实部分基因表达的改变.结果:芯片筛选出38条基因,其中上调基因19条,下调基因19条.经RT-PCR验证胰岛素样生长因子结合蛋白5和原肌凝蛋白6基因上调,锌指蛋白10和硬脂酰辅酶去饱和酶1基因下调.结论:筛选出的差异基因可能是高血压的相关基因,深入研究筛选出的相关基因及其功能,将为进一步探讨高血压病相关的致病基因打下良好的基础.