目的:利用生物信息学方法筛选外阴鳞状细胞癌(VSCC)的关键基因及分析免疫浸润特征.方法:从GEO数据库中下载VSCC相关基因表达数据,应用差异表达基因(DEGs)分析和加权基因共表达网络分析筛选出共同的DEGs,对DEGs进行富集分析.采用STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白互作(PPI)网络,并通过4种算法筛选出关键基因,进行关键基因GSEA分析.应用CIBERSORT分析VSCC相关免疫细胞浸润特征及关键基因与免疫细胞的相关性.结果:共筛选出182个DEGs,DO富集主要涉及生殖器官良性肿瘤、结缔组织癌等疾病;GO和KEGG富集结果主要与表皮发育、角质化包膜、氧化应激、免疫细胞迁移等有关;PPI网络中有65个节点,90条边,筛选出6个关键基因,S100A7、SPRR2B、SPRR2G、CASP14、CDSN、ESR1,共同富集到了细胞周期、蛋白酶体信号通路.免疫浸润分析结果显示,与对照组相比,VSCC组初始B细胞、静息CD4+T记忆细胞下调(均P＜0.05),记忆B细胞、调节性T细胞、活化的NK细胞、巨噬细胞M0型、静息肥大细胞、活化的肥大细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞上调(均P＜0.05).Spearman相关性分析显示,S100A 7、SPRR2G、CASP14、CDSN均与γδT细胞呈负相关(均P＜0.05),与巨噬细胞M0型呈正相关(均P＜0.05);ESR1与巨噬细胞M0型呈负相关(P＜0.05),与静息CD4+T记忆细胞呈正相关(P＜0.05);S100A7、CASP14 与静息 CD4+T 记忆细胞呈负相关(均 P＜0.05);SPRR2G、CDSN 与 CD8+T 细胞呈负相关(均 P＜0.05).结论:S100A7、SPRR2B、SPRR2G、CASP14、CDSN、ESR1可能是VSCC潜在的生物标志物,长期慢性炎症刺激导致表皮终末分化过程异常可能是VSCC发生、发展的关键因素.

目的:基于转录组学和网络药理学探究清眩润目饮(QRY)治疗干眼(DE)的作用机制,并通过干眼动物模型对QRY的药效和关键靶点进行实验验证.方法:运用RNA高通量测序(RNA-seq)技术检测干眼小鼠与正常小鼠的差异表达基因(DEGs),通过数据库筛选QRY有效成分及作用靶点,将二者重叠获取关键靶点后进行GO和KEGG富集分析,构建"药物-成分-靶点-信号通路"网络并分析蛋白质-蛋白质相互作用(PPI);自动物实验开始每7 d对小鼠行Schirmer Ⅰ试验(S Ⅰ t)、泪膜破裂时间检测(BUT)、角膜荧光染色试验(FL)检查;HE染色观察小鼠角膜组织病理变化;ELISA、Western blot、qRT-PCR验证小鼠角膜组织中核心靶点的蛋白和mRNA表达水平.结果:获得DEGs共2 234个、QRY有效成分233个及相关靶点457个,获得关键靶点64个,GO与KEGG分析结果提示QRY与炎症反应密切相关,通过PPI网络筛选出白介素-6(IL-6)等19个核心靶点;QRY组的S Ⅰ t、BUT、FL结果与模型组相比有差异(均P＜0.05);HE染色结果示模型组角膜上皮细胞分层紊乱且角膜形态发生改变,QRY组可以改善角膜粗糙及分层紊乱的情况,形态接近空白组;ELISA、Western blot、qRT-PCR 结果示 QRY 组的IL-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的蛋白和mRNA表达对比模型组都呈现出下降趋势.结论:清眩润目饮通过多成分、多靶点、多通路联合发挥作用,利用槲皮素等主要成分对IL-6、IL-1 β、TNF等靶点进行调控,从而抑制AGE-RAGE/TNF/IL-17等信号通路以实现对干眼的治疗作用.

目的:基于数据库中已鉴定并发表的疾病危险基因，通过生物信息学分析探究烟雾病和烟雾综合征的病理发生机制。方法:在PubMed等公共数据库搜索烟雾病、烟雾综合征基因相关研究，整理已鉴定并发表的疾病相关危险基因。借助网络工具，在基因本体数据库（包括生物学过程、细胞组分和分子功能3大类）、京都基因与基因组百科全书（KEGG）数据库对基因集进行功能富集分析，构建蛋白-蛋白互作（PPI）网络并筛选关键基因。结果:本研究纳入53篇烟雾病研究文献，鉴定126个烟雾病相关危险基因；纳入51篇烟雾综合征研究文献，鉴定出51个烟雾综合征相关危险基因。共计纳入177个疾病相关危险基因。基因本体功能分析：生物学过程主要富集在细胞因子及其介导通路，以及细胞的黏附、分化、迁移等活动；细胞组分主要富集在细胞表面、细胞膜及蛋白复合物、受体复合体等；分子功能主要富集在酶结合、激酶结合、磷酸蛋白结合、受体信号结合、免疫受体活动等。KEGG分析主要富集在癌症信号通路、免疫细胞分化及免疫疾病通路、病毒感染信号通路等，其中MAPK信号代谢通路、Jak-STAT信号代谢通路被显著富集。通过不同算法，在PPI网络筛选出5种关键基因：PTPN11、GRB2、ITGB3、CBL、HIF1A。结论:生物信息学分析为阐述烟雾样血管改变的病理机制提供了新的角度。烟雾病发病机制可能是以基因遗传为背景、多种环境因素共同参与的。

目的 通过机器学习建立并验证阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)发病机制中双硫死亡相关基因的表达模式和诊断性生物标志物.方法 从GEO数据库下载GSE33000作为训练数据集,提取双硫死亡相关基因进行分析.通过免疫浸润和GSVA富集分析,比较AD患者和健康对照之间的差异表达基因在不同免疫细胞中的表达情况及其生物学功能.利用共识聚类方法将AD患者分为两个亚组,并对AD组与健康对照组及AD分型亚组进行加权基因共表达网络分析(WGCNA),将两个结果的交集基因作为AD特征基因.通过随机森林模型(RF)和支持向量机模型(SVM)、极限梯度提升算法(XGB)模型和广义线性模型(GLM)构建训练模型,筛选出最相关的5个基因作为诊断性标志物,并在GSE122063数据集中进行验证.结果 在文献中已证实的24个双硫死亡相关基因中,有22个基因在AD发病过程中显著差异表达.免疫浸润分析发现浆细胞、CD8+T细胞、单核细胞可能在双硫死亡调控AD中发挥重要作用.GSVA富集分析结果表明:对比于C1亚组,C2亚组中双硫死亡相关差异表达基因在亨廷顿病、帕金森病和阿尔茨海默病中上调.通过共识聚类方法将AD基因分为两个亚组(C1和C2),通过WGCNA识别显著模块并将结果取交集后获得63个AD特征性基因.训练模型结果显示,SVM模型的残差分布最低,ROC曲线下面积(AUC)值最高(0.946).SVM模型筛选的前5个AD特征基因为PARP10、MAP2K1、PTBP1、PAK1和NMS,并基于此建立AD诊断风险评估列线图.决策曲线和校正曲线分析结果显示该模型预测准确度良好.在GSE122063外部数据集中验证模型准确性,ROC结果显示AUC值为0.788,模型构建成功.结论 双硫死亡在AD的发生和诊断中起重要作用,未来可根据双硫死亡相关基因预测并筛选具有潜在治疗AD作用的药物.

目的:探索间歇短阵脉冲刺激(intermittent theta burst stimulation,iTBS)这一新型无创神经调控技术对脑卒中患者脑功能网络拓扑结构的总体调控作用.方法:本研究纳入存在运动和语言障碍的脑卒中患者16例,利用静息态功能磁共振数据,分析受试者接受单次左侧M1区iTBS前、后,全脑功能网络集群系数、特征路径长度、局部和全局效率、"小世界"属性、同配性和层级性等拓扑属性的变化.结果:经上述iTBS干预后,受试者脑功能网络的集群系数、局部效率、标准化的层级系数显著下降,全局效率下降接近显著,"小世界"属性σ值升高接近显著,其他拓扑参数未见显著变化.结论:本研究初步揭示了左侧M1区iTBS对于脑卒中患者功能网络的全局拓扑结构可能发生调控作用.

目的:通过整合单细胞RNA测序(sing-cell RNA sequencing, scRNA-seq)和癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas, TCGA)数据，探索肺鳞状细胞癌(lung squamous cell carcinoma, LUSC)中差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)和预后相关基因，并构建基于这些基因的预后模型。为了更好地了解LUSC中的免疫微环境(tumor microenvironment, TME)，进一步分析了免疫细胞的浸润特征，揭示其与LUSC患者预后的潜在关联。方法:从基因表达综合数据库GEO(GSE118245)中获取LUSC单细胞RNA测序数据，并通过质量控制和数据标准化，鉴定出不同的细胞群体。使用Seurat软件包进行主成分分析(principal component analysis, PCA)和统一流形近似投影(uniform manifold approximation and projection, UMAP)进行降维聚类。基于TCGA数据库中的LUSC患者样本，使用TCGAbiolinks包获取批量RNA测序数据，并对肿瘤样本和正常样本之间的DEGs进行筛选，采用加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis, WGCNA)构建基因共表达网络。使用Cox回归和最小绝对收缩和选择算子(least absolute shrinkage and selection operator, LASSO)回归构建基于DEGs的预后模型，Kaplan-Meier生存曲线评估患者总生存期(overall survival, OS)。使用CIBERSORT算法评估不同风险组中的免疫细胞浸润比例，比较22种免疫细胞在高风险和低风险组中的差异。结果:从LUSC单细胞数据中质控得到出5 360个细胞，注释为13个不同的细胞群，并通过SingleR注释为8种细胞类型。与对照组相比，LUSC组中的中性粒细胞、CD4＋ T细胞和骨骼肌细胞比例显著上升。差异表达基因分析共筛选出3 396个DEGs，其中1 851个基因上调，1 545个基因下调。GO和KEGG富集分析表明，DEGs主要参与细胞周期、感染和补体级联反应等重要生物过程。在TCGA-LUSC数据中，使用WGCNA识别出与LUSC发展显著相关的蓝色模块，在此基础上筛选出61个交集基因进行进一步分析。单因素Cox回归和LASSO回归分析共识别出4个独立的预后相关基因(ITIH3、MME、PLAAT1和ATP13A5)，构建了风险评分模型。Kaplan-Meier生存曲线显示高风险组患者的总生存期显著低于低风险组。免疫浸润分析结果表明，高风险组患者肿瘤中的CD8＋ T细胞、活化的记忆CD4＋ T细胞和滤泡辅助性T细胞比例显著高于低风险组，进一步支持了免疫微环境对LUSC进展的关键作用。结论:通过整合单细胞和TCGA数据，成功鉴定了LUSC中的关键差异表达基因，构建了有效的预后模型。模型在多个验证队列中表现出预后预测，揭示的免疫细胞浸润特征为LUSC的免疫微环境提供了新的见解。免疫细胞在LUSC的发生和进展中发挥重要作用。

目的 通过网络药理学探析甘麦大枣汤联合百合知母汤的活性成分及治疗抑郁症的潜在靶点,并通过分子对接、表面等离子共振(SPR)实验、热迁移实验对主要活性成分-关键靶点相互作用进行验证.方法 运用中药系统药理学技术平台(TCMSP)、草本成分靶点平台(HIT)、中药分子机制生物信息学分析工具数据库(BATMAN-TCM)、中医百科全书数据库(ETCM)筛选甘麦大枣汤联合百合知母汤的有效成分.运用TCMSP数据库、比较毒理基因组学数据库(CTD)、PHARMAPPER药物靶点数据库获得甘麦大枣汤联合百合知母汤的潜在作用靶点,运用人类基因数据库(GeneCards)和基因表达数据库(GEO)获得抑郁症相关靶点,与上述药物作用靶点取交集后得到潜在治疗抑郁症靶点.运用String数据库构建靶点蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,运用DAVID数据库和京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库进行基因本体(GO)和KEGG富集分析,运用Cytoscape软件构建相应网络,筛选甘麦大枣汤联合百合知母汤抗抑郁的关键靶点和相应的活性成分.运用Discovery studio软件进行分子对接,运用SPR技术检测活性成分与靶点结合活性,运用热迁移实验检测主要活性成分与靶点的结合作用.结果 经药物吸收-分配-代谢-排泄-毒性数据库(ADMET)筛选后获得甘麦大枣汤联合百合知母汤的有效成分160个,与抑郁症相关靶点、抑郁患者差异表达基因取交集后获得潜在抗抑郁靶点763个.经PPI网络分析、GO及KEGG富集分析发现,丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路等10条信号转导通路可能发挥重要作用,其中MAPK14处于关键位置.分子对接和SPR实验结果显示,刺芒柄花素(formononetin)、甘草查尔酮A(licochalcone A)和维斯体素(vestitol)为甘麦大枣汤联合百合知母汤的主要活性成分,可与MAPK14蛋白结合,亲和力分别为2.36 μmol/L、26.01 μmol/L、11.30 μmol/L.热迁移实验显示这3个成分与MAPK14结合后可显著提高MAPK14的热稳定性,表明这3个成分与MAPK14能发生相互作用.结论 MAPK14是治疗抑郁症的潜在靶点,甘麦大枣汤联合百合知母汤通过其中3种活性成分与MAPK14结合,首次从活性分子直接作用靶点角度解释了甘麦大枣汤联合百合知母汤治疗抑郁的分子机制.

目的 筛选肥胖小鼠与对照组小鼠血清外泌体差异表达的LncRNAs,分析差异表达LncRNAs相关靶基因的基因本体功能及相关信号通路,并对差异表达LncRNAs调控的蛋白进行互作网络分析,以探讨差异表达的LncRNAs与肥胖发生的关系.方法 用高脂饲料(肥胖组)和普通饲料(对照组)分别饲养C57BL/6小鼠各12只,喂养8周后通过对小鼠体质量的检测确定肥胖小鼠模型构建成功.提取两组小鼠血清外泌体,进行高通量测序以筛选差异表达的LncRNAs,应用TopGO软件和KEGG数据库对差异表达基因进行GO、KEGG分析.采用STRING蛋白质相互作用网络数据库构建差异表达基因蛋白互作网络,筛选差异表达的LncRNAs调控的蛋白.结果 两组血清外泌体中,共筛选出201个差异表达LncRNAs,其中32个表达上调,169个表达下调,主要存在于细胞内部分(intracellular part,其中富集712个候选基因)、细胞内(intracellular,其中富集730个候选基因)、细胞器部分(organelle part,其中富集483个候选基因),主要涉及脂肪酸降解、MAPK信号通路等相关通路.初步筛选出了8个肥胖相关LncRNAs调控的蛋白(Ehmt1、Epha3、MAPK13、Mark4、Irak2、Fgfr4、Prkce、MAPK1).结论 肥胖小鼠与对照组小鼠血清外泌体中共筛选出201个差异表达LncRNAs,其中32个表达上调,169个表达下调.差异表达LncRNAs主要涉及脂肪酸降解、MAPK信号通路等.初步筛选出8个LncRNAs调控的肥胖相关蛋白(Ehmt1、Epha3、MAPK13、Mark4、Irak2、Fgfr4、Prkce、MAPK1);差异表达LncRNAs与肥胖发生可能有关.

目的 基于基因组芯片数据,研究自噬相关基因(ARG)在原发性老年性骨质疏松症(OP)骨髓间充质干细胞的表达水平,并探讨其在基因组的调控作用网络.方法 从GSE35959 中分析原发性老年性OP骨髓间充质干细胞的差异表达基因(DEG),结合人类自噬数据库(HADb)筛选出原发性老年性OP骨髓间充质干细胞差异表达的自噬相关基因(AR-DEG),利用STRING 11.0 数据库建立蛋白质-蛋白质相互作用网络(PPI),利用Network Analyst建立转录因子-基因-miRNA共表达网络和环境化学物-AR-DEGs调控网络.结果 2 866 个原发性老年性OP的DEG参与了该疾病的发生发展,其中上调基因2 592 个(90.44%),下调基因 274 个(9.56%).获得 31 个原发性老年性OP的AR-DEG,均呈高表达状态.肿瘤蛋白 53(TP53)、表皮生长因子受体(EGFR)、泛素C(UBC)、周期蛋白依赖激酶抑制因子 1A(CDKN1A)对原发性老年性OP具有重要的生物学作用.自噬机制影响原发性老年性OP过程中,会受到转录因子、miRNA、环境因素的深度影响.结论 自噬相关基因的过表达参与了原发性老年性OP发生进展的过程,该过程与免疫功能具有一定联系,且受到多种转录因子、miRNA、微量元素和环境化学物的影响,但上述调节机制仍需要深入研究探讨.

目的:系统评价术中目标导向液体治疗（goal directed fluid therapy, GDFT）对老年胃肠道手术患者术后恢复的影响。方法:网络检索PubMed、Embase、the Cochrane Library、中国知网、万方数据库、CBM数据库中关于GDFT对老年胃肠道手术患者术后恢复的随机对照试验（randomized controlled trial, RCT），检索时间自2010年1月至2020年9月：治疗组采用GDFT，对照组采用常规液体治疗，主要指标为术后住院时间、肺部并发症、心血管系统并发症、恶心呕吐、术后3 d术后认知功能障碍（postoperative cognitive dysfunction, POCD）发生率和首次排气时间，次要指标为术后血清乳酸含量。本研究采用Revman 5.3软件进行Meta分析。结果:纳入15个RCT，共计1 146例患者。相比于对照组，治疗组患者术后住院时间缩短[均数差（mean difference, MD）=-3.22，95%CI -4.50~-1.93， P<0.01]，术后肺部并发症减少（MD=0.22，95%CI 0.12~0.40， P<0.01），心血管系统并发症减少（MD=0.29，95%CI 0.14~0.61， P<0.01），恶心呕吐发生率降低（MD=0.37，95%CI 0.17~0.80， P<0.05），术后3 d POCD发生减少（MD=0.37，95%CI 0.22~0.62， P<0.01），首次排气时间缩短（GDFT组：MD=-15.09，95%CI -17.94~-12.23， P<0.01；GDFT联合预防性缩血管药物组：MD=-14.00，95%CI -24.64~-3.36， P<0.05），术后血清乳酸含量减少（GDFT组：MD=-0.40，95%CI -0.49~-0.31， P<0.01；GDFT联合预防性缩血管药物组：MD=-0.70，95%CI -0.90~-0.50， P<0.05）。 结论:术中GDFT有助于老年胃肠道手术患者氧供需平衡，且减少术后心血管系统和肺部并发症，降低术后恶心呕吐和术后3 d POCD发生率，缩短术后住院时间，有利于术后恢复。