应用基因芯片技术对Graves病免疫相关基因的研究

目的　应用基因芯片技术研究Graves病 (GD)和正常成人甲状腺组织免疫相关基因的差异表达 ,探讨Graves病的发病机制。方法　GD组为我院普外科GD患者手术切除的甲状腺组织 ,正常对照组标本取自本科甲状腺腺瘤患者瘤旁正常组织。诊断均经临床及病理证实。组织离体后立即液氮保存备用。两组各取组织 2 0 0mg ,进行总RNA抽提及mRNA纯化。 5 78点免疫相关基因表达谱芯片、芯片杂交试剂盒购自联合基因公司。用cy 5d UTP标记GD组 ,用cy 3d UTP标记正常对照组 ,将芯片和标记探针杂交 ,用ScanArray 30 0 0扫描芯片 ,观察扫描结果。ImaGence 3.0软件分析cy 3、cy 5两种荧光信号的强度和比值。基因显性差异表达的标准为 :Ratio>2 .0或Ratio<0 .5 (Ratio=cy 5 /cy 3)。 结果　GD患者和正常对照组之间共筛选出 80条差异表达基因 (已全部在GenBank登录 ) ,其中表达增加的基因有 31条 ( 2 .0倍以上 ) ,表达降低的基因有 4 9条 ( 0 .5倍以下 )。从中可发现差异表达的基因不但包括细胞因子及其受体相关基因 ,还与抗氧化、细胞受体、细胞信号转导、蛋白翻译合成、DNA结合转录、细胞器的融合等基因的表达密切相关。结论　基因芯片筛选GD与正常成人甲状腺组织差异表达基因具有样品用量少、高速度、高敏感等特性。GD的发病是多     

内皮抑素对小鼠脉络膜新生血管抑制作用的表达基因的GO分析

目的探讨内皮抑素对C57BL/6J小鼠脉络膜新生血管的抑制作用的基因表达及其作用机制。方法应用532nm固体激光机,制造C57BL/6J小鼠脉络膜新生血管模型,分为空白组、对照组和实验组。其中空白组不做任何处理,对照组玻璃体腔内注射生理盐水2μL;实验组玻璃体腔内注射内皮抑素(恩度)2μL(0.01mg)。将造模成功的对照组和有明显抑制的实验组小鼠组织选取了4个样本进行杂交,进行基因芯片检测。对实验结果进行3万多个基因位点的基因芯片分析,比较实验组和对照组基因表达的差异,选取其中表达差异大于1.5倍且P≤0.05的基因。结果用CD105进行免疫组化染色可见实验组新生血管表达明显低于对照组。应用基因芯片结果显示:实验组与对照组相比上调的基因有116个,下调的基因有106个。通过GO分析,发现内皮抑素显示出了抑制细胞活性、抑制细胞生长的特性但并不启动免疫系统活性甚至可抑制免疫系统活性的特性。结论内皮抑素可能通过抑制内皮细胞的活性以及移行并协同抑制免疫系统,进而抑制新生血管的生成。     

基于生物信息学探讨胰腺导管癌患者基因表达谱的变化

目的分析胰腺癌患者癌组织和癌旁组织的差异表达基因特征及其关键调控蛋白,为胰腺癌的预防及治疗提供理论依据。方法从Pubmed基因芯片数据库(GEO Database)中下载胰腺癌患者基因芯片数据,并将数据导入GCBI、networkAnalyst及Genclip等分析软件,分析癌组织和癌旁组织的基因表达谱、基因功能、蛋白质相互作用网络等,筛选两组之间的关键节点基因。结果癌组织和癌旁组织的基因表达谱有明显差异;在分析的28 869个基因中,癌组织和癌旁组织之间有4 447(15.40%)个差异表达基因;前250个差异表达基因蛋白相互作用网络分析发现5个关键蛋白(SMURF1、MET、BCL2L1、RALA和ERBB4),主要与蛋白结合及细胞外区域信号通路密切相关。结论癌组织和癌旁组织的基因表达谱有明显不同,提示基因转录谱在肿瘤的发生中发挥着调节作用;SMURF1及MET基因对胰腺癌的发生均有一定的预测能力,并可能受到蛋白结合和细胞外区域信号通路的调节而发挥生物学作用。     

应用基因芯片技术筛选克山病差异表达基因

目的应用基因芯片技术筛选克山病(Keshan disease,KD)患者和正常对照者外周血差异表达基因并对其进行分析,探讨KD发病的分子机制。方法收集16例KD患者和16例病区健康对照外周血样品,提取总RNA,纯化后合成cRNA探针;采用Agilent全基因组表达芯片检测基因表达的差异,以SAM4.0软件,结合IPA软件比较KD患者和正常对照个体外周血中的基因表达谱差异、功能及通路分析。结果与对照组相比,KD患者血样中差异表达基因上调的有59个,下调的有19个,基因功能主要涉及代谢、转录、离子通道与运输蛋白、蛋白质的合成与修饰、信号转导等;生物功能主要涉及细胞凋亡、细胞功能修复、分子转运、细胞增殖和分化、细胞间信号转导等。网络蛋白介导的内吞作用是差异最显著的通路。结论 KD患者外周血单核淋巴细胞多个差异表达基因显著不同于正常人,主要涉及细胞增殖、细胞凋亡、细胞功能修复等,这些基因可能在克山病发生发展中发挥重要的作用。     

Affymetrix基因芯片测序技术分析垂体对大鼠椎动脉型颈椎病模型的调控机制

目的分析椎动脉型颈椎病(CSA)模型大鼠垂体组织差异基因表达谱变化,探讨垂体对CSA的调控机制。方法将10只SPF级雄性Wistar大鼠随机分为模型组和正常组,采用复合造模法建立CSA模型,模型成功后取垂体组织,提取总RNA,用全基因芯片检测基因表达谱,筛选差异基因,进行基因本体论(GO)、信号通路分析差异基因在信号通路上的富集程度、分子功能和生物学过程。结果与正常组比较,差异基因表达谱分析显示:差异基因总数为321个(|fold change︱>2,P<0.05),其中表达上调的基因有203个,下调的有118个;富集的GO功能共有1 294条,涉及对细胞间信号转导活性的调节、神经细胞功能的调节、对外界刺激的应激反应及凝血功能的调节、血管形成的调节以及调节内膜系统、细胞周期等;参与调节的信号通路共有145条,包括脂肪细胞因子信号通路、TGF-β信号通路、AMPK信号通路、PPAR信号通路、Wnt信号通路、MAPK信号转导通路等。结论垂体对CSA的调控主要通过对炎性刺激、免疫调节、椎动脉功能及内膜系统等的调节实现。     

子宫内膜癌干细胞分化过程中microRNA表达谱的鉴定及分析

目的筛选子宫内膜癌干细胞分化过程中差异表达的microRNAs(miRNAs)并进行初步鉴定。方法无血清悬浮培养法富集子宫内膜癌干细胞,贴壁培养获得其分化细胞。利用microRNA芯片比较肿瘤干细胞及其分化细胞之间miRNAs的表达差异,挑选出有显著差异的miRNAs,通过RT-qPCR进行验证,应用TargetScan等数据库预测其靶基因;同时,芯片检测肿瘤干细胞及其分化细胞之间基因表达的差异,结合预测的miRNAs靶基因进行综合分析。结果 microRNA芯片筛选得到子宫内膜癌干细胞及其分化细胞之间差异表达(相差倍数2倍以上)的miRNAs有11个,其中在肿瘤干细胞中表达上调的miRNAs 10个,分别为miR-522、miR-139-3p、miR-520c-5p、miR-518d-5p、miR-146b-5p、miR-34a、miR-526a、miR-193a-3p、miR-221、miR-4674;在肿瘤干细胞中低表达的miRNA 1个,为miR-760。RT-qPCR检测结果显示,除miR-526a、miR-4674以外,其余9个miRNAs在肿瘤干细胞及分化细胞间的相对表达量均存在显著差异,与芯片检测结果一致。TargetScan、miRanda及miRTarBase在线数据库的交集中,筛选的miRNAs均可预测到靶基因。基因芯片检测肿瘤干细胞及其分化细胞,表达有显著性差异的基因共445个,其中207个在肿瘤干细胞中高表达,238个在肿瘤干细胞中低表达,与预测的miRNAs靶基因进行综合分析后发现,除miR-139-3p外,两者均有交集。结论子宫内膜癌干细胞分化过程中部分miRNAs的表达具有显著性变化,对此进行深入探索将为肿瘤干细胞的分化机制研究提供新的线索。     

氟对小鼠釉原蛋白基因表达的影响

目的 探讨氟对小鼠釉原蛋白基因表达的影响.方法 在建立小鼠中度及重度氟斑牙模型的基础上,应用原位杂交技术检测对照组(饮用去离子水)、低氟组(饮水F-浓度为50mg/L)、高氟组(饮水F-浓度为150mg/L)小鼠下切牙发育过程中釉原蛋白mRNA在成釉细胞增殖分化期﹑分泌期﹑成熟期的表达情况.结果 小鼠釉原蛋白mRNA在成釉细胞增殖分化期表达为阴性,分泌初期细胞内及新生釉基质中开始出现弱阳性表达;至分泌期,细胞内及新生釉基质中均呈强阳性表达;成熟釉质中无釉原蛋白mRNA的阳性表达.低氟组釉原蛋白mRNA在新生釉基质表面呈强弱交替的不均匀表达;高氟组釉原蛋白mRNA在新生釉基质表面及矿化釉质中均呈阳性表达;在成釉细胞分泌期,其表达多次中断.结论 氟影响釉原蛋白mRNA在成釉细胞、釉基质中的表达,过高浓度的氟周期性抑制成釉细胞分泌釉基质的功能,从而导致釉质的矿化不全、矿化不均及局灶性缺损.     

基于基因组学探讨糖尿病肾病的发病原因及其与心血管疾病的关系

目的分析糖尿病肾病的发病原因及其与心血管疾病发生的关系,为二者的早期诊断和临床治疗提供依据。方法从Pubmed基因芯片公共数据库(GEO Database)中下载糖尿病肾病基因芯片数据,将数据导入R语言、QOE、STRING、GCBI及GenClip等分析软件或数据库,分析健康对照组与糖尿病肾病组的基因表达谱、基因功能、蛋白质相互作用网络、基因及信号共表达网络等,筛选两组之间的关键节点基因。结果糖尿病肾病患者肾小球组织的基因表达谱有明显改变;与健康人群相比,糖尿病肾病患者肾小球组织有844个差异表达基因;前20个差异表达基因蛋白-蛋白相互作用分析发现1个以TNNT2为核心的明显的蛋白相互作用网络;差异表达基因主要与炎症反应、应激反应等有关,且与MAPK信号通路关系密切。结论糖尿病肾病的发病原因主要与炎症反应、应激反应相关,且与心血管疾病的发生有一定的关系。     

辛伐他汀对人慢性粒细胞白血病细胞K562基因表达的影响

目的应用基因芯片技术研究辛伐他汀对K562细胞基因表达的影响,初步探讨其作用机理。方法辛伐他汀作用K562细胞48h后,提取细胞总RNA。纯化mRNA后再逆转录为cDNA,将cDNA在体外转录合成cRNA,用随机引物反转录为cDNA,用Klenow酶标记Cy3、Cy5,与定制的包含人全基因组的基因芯片杂交,扫描芯片荧光信号,用GenePixPro4.0图像分析软件对芯片图像进行分析。定量RT-PCR验证芯片结果中两个差异表达基因。结果基因芯片检测发现共有176条基因表达发生明显改变,包括16条未知基因表达改变。其中151条基因表达上调,25条基因表达下调。根据基因功能的不同,我们初步将其分为凋亡相关、信号转导相关、细胞周期相关等几大类。定量RT-PCR验证的基因表达变化趋势与表达谱芯片的结果相吻合。结论辛伐他汀作用K562细胞后能引起多种基因表达改变,这为探讨其作用机制提供了新的依据。     

急性砷染毒的L-02细胞的基因芯片分析

目的　用基因芯片分析急性砷染毒时人正常肝细胞 (L 0 2细胞 )基因表达谱的变化。方法　亚砷酸钠染毒L 0 2细胞 2、15、2 4h与未染毒的L 0 2细胞作表达谱基因芯片杂交。结果　L 0 2细胞用砷剂染毒后不同时间基因表达谱不同。hCYR6 1基因在细胞染毒 2h后就表达增加 ,而在 15h和 2 4h后均不再升高 ;在细胞染毒后的不同时段 ,细胞金属硫蛋白Ⅳ及金属硫蛋白Ⅲ同源基因的表达均显著增加 ;热休克蛋白 86基因在细胞染毒 2h未增加 ,在 15h和2 4h表达均增加。结论　细胞接触砷毒后进入应激状态 ,合成最必需的与解毒功能相关的蛋白 ,而抑制暂时非必需蛋白的合成