IL-17调控溃疡性结肠炎分子机制的生物信息学分析

目的 利用生物信息学方法分析溃疡性结肠炎(UC)的枢纽基因和关键通路。方法 通过基因表达数据库(GEO)下载UC表达谱芯片GSE134025。利用R语言的Limma包筛选UC组与正常组肠黏膜细胞差异表达基因，对这些基因进行GO和KEGG分析；利用STRING数据库构建蛋白互作网络(PPI)并将结果导入Cytoscape筛选出核心基因；利用KEGG mapper绘制核心基因所在的信号通路图。结果 筛选出190个差异表达基因，其中147个上调，43个下调。GO分析结果表明，差异表达基因主要涉及炎症反应、细胞增殖的正调控等生物学过程，主要富集于细胞膜、质膜等细胞成分，具有肝素结合、生长因子等分子功能。KEGG分析显示差异基因主要富集于趋化因子信号通路，细胞因子受体相互作用等相关信号通路。从PPI网络中筛选出10个枢纽基因：白细胞介素6(IL-6)、CXC趋化因子配体8(CXCL8)、CXCL10、CXCL1、CXCL9、膜联素A1(ANXA1)、IL-1β、CC趋化因子配体20(CCL20)、CXCL2、CXCL11,其中多个基因位于IL-17调控的信号通路下游。结论 发现了10个与UC发病...     

P21活化激酶1的分子结构与功能的生物信息学分析

目的:探讨P21活化激酶1(PAK1)作为多种恶性肿瘤潜在的预后标志物和治疗靶点的潜在功能机制及其参与的信号通路.方法:从NCBI数据库获取PAK1基因序列及编码蛋白序列,通过生物信息学方法研究PAK1基因的DNA序列、RNA结构及该蛋白的理化性质、亚细胞定位、信号肽与跨膜区域、互作蛋白、系统发育等.结果:人的P AK1蛋白是酸性疏水蛋白,无信号肽和跨膜区域,定位于细胞核的可能性较大,主要的二级结构为α-螺旋结构和无规卷曲体,属于α-淀粉酶催化结构域超家族和碳水化合物结合模块20超家族.与PAK1相互作用的蛋白主要有RAC1、RAC3、Cdc42、FLNA和ARHGEF7.结论:本研究对PAK1基因结构及其蛋白质的亚细胞定位、三级结构和潜在的分子功能等进行了预测分析,为以后开展实验研究P AK1的功能奠定基础.     

维生素C对体外培养的H_9C_2心肌细胞系的影响

目的:探讨维生素C对大鼠H_9C_2心肌细胞抗氧化能力与细胞活力的影响。方法:以体外培养的大鼠H_9C_2心肌细胞为研究对象,在培养过程中,分别加入不同浓度的维生素C,观察细胞形态,MTT法检测心肌细胞活力,DCFH-DA荧光探针法测定维生素C对H_2O_2处理的心肌细胞活性氧(ROS)生成的影响,用比色法检测半胱天冬酶(caspase)-3和caspase-9活性。结果:0.05 mg/mL维生素C处理后,H_9C_2心肌细胞形态发生变化,细胞质中颗粒状物质增多,排列紊乱,间隙增宽;0.05 mg/mL维生素C可有效抑制H_2O_2导致的ROS积累;但随着培养基中维生素C浓度的升高,心肌细胞存活率明显降低,且维生素C处理后caspase-3和caspase-9活性明显升高。结论:H_9C_2心肌细胞培养中添加维生素C可产生明显的抗氧化作用,但维生素C对H_9C_2心肌细胞生长具有抑制作用。     

人ACE2蛋白结构和功能的生物信息学分析

目的 探讨研究人ACE2蛋白的生物学特征。方法 从NCBI数据库中获取ACE2蛋白氨基酸序列,利用在线服务器分析其生物学特征, 包括其结构特征、理化性质、信号肽以及糖基化、磷酸化位点等翻译后修饰情况,并通过STRING构建ACE2相互作用网络,综合分析ACE2互作蛋白的生物学过程、细胞组分、分子功能和信号通路的功能富集。结果 ACE2蛋白由805个氨基酸组成,为不稳定的亲水性蛋白质,含有信号肽和跨膜区,理论等电点为5.36。该蛋白存在6个糖基化位点和80个磷酸化位点。有多个相互作用蛋白,主要定位于细胞膜和细胞外,参与血压调节、激素调节等生物学过程,与肾素-血管紧张素、G蛋白偶联受体结合、趋化因子和松弛素等信号通路密切相关。结论 结合人ACE2蛋白结构和功能的生物信息学分析结果,讨论ACE2蛋白在介导SARS-CoV-2入侵和引发肺部损伤的可能性机制,为SARS-CoV-2病毒的入侵、阻断以及药物研发提供一定的理论依据。     

Tempol对过氧化氢致RAW264.7巨噬细胞氧化损伤的保护作用

目的:研究4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶(Tempol)对过氧化氢(H_2O_2)引起的RAW264.7巨噬细胞氧化损伤的影响。方法:建立H_2O_2诱导的RAW264.7巨噬细胞氧化损伤模型,分为空白对照组、H_2O_2损伤组(0.2 mmol/L H_2O_2)、低剂量Tempol组(0.2 mmol/L H_2O_2+0.4 mmol/L Tempol)和高剂量Tempol组(0.2 mmol/L H_2O_2+0.8mmol/L Tempol),测定每组细胞培养上清液中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和乳酸脱氢酶(LDH)活性。结果:与空白对照组相比,H_2O_2损伤组培养上清中MDA含量和LDH活性显著升高,SOD活性显著降低(P均0.05)。与H_2O_2损伤组相比,低剂量Tempol组与高剂量Tempol组细胞培养上清中MDA的含量[(7.27±0.35)nmol/mL和(7.27±0.26)nmol/mL对(9.55±0.31)nmol/mL,P均0.05]和LDH的活性[(509.36±38.73)U/L和(492.81±40.36)U/L对(706.24±48.46)U/L,P均0.05]均显著降低,而SOD的活性[(24.84±0.54)U/mL和(24.84±0.28)U/mL对(21.16±0.61)U/mL,P均0.05]均显著升高。低剂量Tempol组和高剂量Tempol组MDA含量、SOD和LDH活性无明显差异,Tempol的作用不呈剂量依赖性。结论:Tempol可能通过调节细胞氧化还原系统,对H_2O_2引起的RAW264.7氧化损伤起到保护作用。     

心肌桥粒盘状球蛋白 JUP 的生物信息学分析

目的：：对 J up 基因及其蛋白进行生物信息学分析,为研究 J up 基因功能及其在心肌病形成和发展中的作用提供一定的理论基础。方法：运用生物信息学相关数据库和软件对 J up 基因的结构、单核苷酸多态性、JUP 蛋白分子的理化性质、二级结构、序列保守性、蛋白质相互作用网络进行分析。结果：人J up 基因编码区存在11个 SNPs 位点。J up 基因编码745个氨基酸组成的多肽,属亲水蛋白,稳定性不高,其主要二级结构元件为α-螺旋,进化中高度保守,属于 ARM 超家族。与 JUP 存在相互作用的基因和蛋白主要是桥粒组成成分与经典钙粘素信号途径组分。结论：J up 基因突变和 JUP 蛋白表达量的改变可引起相关的心肌病,本文对 J up 基因及其蛋白进行系统的生物信息学分析,为进一步实验研究其在心肌病的形成和发展的调控机制奠定基础。     

hsa-miR-105的靶基因预测及生物信息学分析

目的:对hsa-miR-105进行靶基因、功能富集分析(GO分析)、信号通路富集分析、靶基因编码蛋白相互作用分析及与L ncRN A s之间联系枢纽等生物信息学分析,为后续研究其功能提供线索.方法:通过UCSC基因组浏览器、miRbase数据库、TargetScan、miRanda、MicroT-CD软件、miRTarBase数据库、GeneOntology数据库、KEGG信号转导通路、STRING数据库及LncBase V.2软件等在线工具分析hsa-miR-105序列及保守性,预测其靶基因,对预测的靶基因进行GO富集分析、KEEG通路富集分析和靶基因编码蛋白分析,预测与hsa-miR-105相关的长链非编码RNA(LincRNA)的基因.结果:hsa-miR-105序列在各物种间高度保守;GO分析发现hsa-miR-105靶基因功能主要富集在细胞氮化物代谢、生物合成过程、TRK受体信号通路中的神经营养和Fc-epsilon受体信号通路等方面(P<0.05),KEGG通路分析涉及的信号通路主要有氨基酸的生物合成、调控干细胞多功能性的信号通路和急性骨髓白血病等(P<0.01);蛋白互作显示编码蛋白间存在复杂的相互作用,且编码蛋白在互作网络中起到稳定结构的作用;与hsa-miR-105相关的长链非编码RNA(LincRNA)的基因有CASC7、H19和NEAT1.结论:hsa-miR-105可能参与肿瘤发生、发展等重要的生物学过程及调控机制,为进一步实验验证提供了线索.