原发性免疫缺陷病(PID)是一类由于单基因突变导致免疫细胞、免疫分子数量异常和/或功能缺陷的疾病。PID患者易反复感染，伴过敏、自身免疫、自身炎症和恶性肿瘤性疾病，疾病的致死、致残率极高，早期诊断和治疗有助于改善预后。目前已知的PID筛查技术包括T淋巴细胞受体剪切环筛查重症联合免疫缺陷病，Kappa重排剪切环筛查无丙种球蛋白血症，串联质谱法筛查腺苷脱氨酶缺陷和嘌呤核苷磷酸化酶缺陷，蛋白组学筛查特定的蛋白缺陷以及二代测序技术筛查基因变异。现就目前PID的早期筛查技术进行简要总结，为日后我国筛查工作的开展提供参考。

目的:研究角膜上皮细胞是否存在腺嘌呤核糖核苷酸活化的蛋白激酶(AMPK)磷酸化及真菌对角膜上皮细胞AMPK磷酸化和白细胞介素6(IL-6)表达的影响。方法:取人永生化角膜上皮细胞系，采用实时无标记细胞多功能分析仪筛选AMPK激动剂5-氨基-4-甲酰胺咪唑核糖核苷酸(AICAR)(100、300、500和1 000 μmol/L)和抑制剂化合物C(10.0、12.5、15.0、17.5和20.0 μmol/L)对角膜上皮细胞作用的安全浓度范围。以单纯角膜上皮细胞作为正常对照组，角膜上皮细胞与孢子共培养作为孢子对照组，在孢子对照组基础上分别加入AICAR和化合物C作为AICAR组和化合物C组，分别培养4 h。采用Western blot法检测角膜上皮细胞磷酸化AMPK(p-AMPK)和AMPK的表达，采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法测定角膜上皮细胞培养上清液中IL-6质量浓度。结果:不同浓度AICAR作用于角膜上皮细胞不同时间后，细胞指数总体比较差异均无统计学意义(均 P>0.05)。10.0 μmol/L和12.5 μmol/L化合物C作用于角膜上皮细胞后细胞指数较未处理细胞升高。正常对照组、孢子对照组、AICAR组和化合物C组p-AMPK水平分别为0.67±0.15、2.57±0.12、3.67±0.58和1.50±0.50，各组间总体比较差异有统计学意义( F＝32.820， P<0.001)。孢子对照组p-AMPK水平较正常对照组升高，差异有统计学意义( P<0.001)；AICAR组较孢子对照组p-AMPK水平升高，化合物C组较孢子对照组p-AMPK水平降低，差异均有统计学意义(均 P＝0.010)。正常对照组、孢子对照组、AICAR组和化合物C组AMPK相对表达量总体比较差异无统计学意义( F＝0.120， P＝0.950)。正常对照组、孢子对照组、AICAR组和化合物C组IL-6质量浓度分别为(107.81±17.15)、(156.32±9.94)、(167.96±14.16)和(127.42±19.75)pg/ml，各组间总体比较差异有统计学意义( F＝15.210， P<0.001)，其中孢子对照组IL-6质量浓度较正常对照组升高，差异有统计学意义( P<0.001)；AICAR组IL-6质量浓度较孢子对照组略升高，差异无统计学意义( P＝0.260)，化合物C组IL-6质量浓度较孢子对照组降低，差异有统计学意义( P＝0.010)。 结论:角膜上皮细胞有AMPK磷酸化表达，且真菌孢子刺激角膜上皮细胞后AMPK磷酸化增强，IL-6分泌增多。

目的:基于转录组测序（RNA-Seq），分析比较非酒精性脂肪性肝炎（NASH）早期小鼠模型中Yes相关蛋白（YAP）阳性肝细胞和YAP阴性肝细胞的差异表达基因（DEGs），初步了解此类YAP阳性肝细胞的功能学特征。方法:蛋氨酸-胆碱缺乏（MCD）饲喂C57BL/6小鼠2周构建NASH早期模型，对照组为正常饮食。肝组织行苏木精-伊红（HE）、天狼星红染色和病理学评分；免疫组织化学（IHC）观察YAP、p-YAP在肝组织的表达。胶原酶灌注联合Percoll密度梯度离心获取活率大于90%的原代肝细胞。进行YAP抗体标记、流式分选获得YAP阳性和YAP阴性肝细胞并进行RNA-Seq。测序结果用GO、KEGG和相互作用网路的分析方法筛选DEGs。RT-PCR验证模型组肝组织中YAP以及部分DEGs的表达水平。两样本均数比较采用独立样本 t检验。 结果:与对照组相比，MCD诱导小鼠2周的HE染色肝组织可见脂肪变（病理评分1.07±0.21），伴有小叶炎症（病理评分1.13±0.32）和肝细胞气球样变（病理评分0.80±0.20），天狼星红染色未见明显肝纤维化（病理学评分0.40±0.40）。IHC显示NASH早期的部分肝细胞YAP表达为阳性。RNA-Seq分析，YAP阳性和YAP阴性的肝细胞分别得到Clean reads为49 310 604条、54 820 036条。与YAP阴性肝细胞相比，YAP阳性肝细胞导致5 565个基因差异表达，包括上调基因1 662个，下调基因3 903个。上调基因的GO分析显示，嘌呤三磷酸核苷和三磷酸核苷等线粒体功能相关的代谢过程为显著富集的生物学过程（BP）；下调基因分析到显著富集的BP为嗅觉受体相关过程。KEGG分析显示，DEGs富集到292条通路，氧化磷酸化（OXPHOS）通路为显著富集信号通路。RT-PCR确认炎症因子（白细胞介素-1β、白细胞介素-6）、YAP及其靶基因（Cyr61、Ankrd1）以及OXPHOS通路的Cox5b、Sdhc基因水平显著上调，与测序结果一致。相互作用网络分析预测到8个关键基因。结论:NASH早期肝细胞代谢水平的变化可能与YAP活性增加有关。

目的:探讨急性低压缺氧对大鼠视网膜DNA的损伤作用及黄芪复方对其保护作用。方法:取雄性清洁级成年SD大鼠72只，按照计算机数字随机分配法随机分为常氧对照组、低氧模型组和黄芪复方灌胃组，每组24只。常氧对照组大鼠在常氧环境下喂养，低氧模型组及黄芪复方灌胃组大鼠置于模拟海拔高度5 km的低压氧舱内喂养，同时黄芪复方灌胃组大鼠每日黄芪复方制剂(0.1 g/kg)灌胃给药1次，低氧模型组大鼠每日灌胃给予等容量生理盐水1次。连续给药7 d后，过量麻醉法处死大鼠，剥离各组大鼠视网膜，采用组织病理学染色法观察各组大鼠视网膜组织形态；采用免疫组织化学法检测各组大鼠视网膜DNA损伤标志物p53和DNA损伤修复磷酸化蛋白组蛋白家族2月变异体(γH2AX)的表达；采用实时荧光定量PCR法检测8-羟基鸟嘌呤核苷酸酶(MTH1)和8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶(OGG1)mRNA表达水平。结果:低氧模型组大鼠视网膜较常氧对照组和黄芪复方灌胃组增厚，其中以神经纤维层及视网膜神经节细胞层增厚明显。低氧模型组大鼠视网膜p53与γH2AX阳性染色程度较常氧对照组和黄芪复方灌胃组增强。低氧模型组视网膜MTH1 mRNA和OGG1 mRNA相对表达量分别为0.573±0.081和0.772±0.136，明显低于常氧对照组的0.846±0.160和1.013±0.168，差异均有统计学意义(均 P<0.05)。黄芪复方灌胃组视网膜MTH1 mRNA相对表达量为0.748±0.114，明显高于低氧模型组，差异有统计学意义( P<0.05)，而2个组OGG1 mRNA相对表达量比较差异无统计学意义( P＝0.743)。 结论:急性低压缺氧诱导大鼠视网膜DNA损伤，黄芪复方制剂灌胃给药对其有保护作用，其机制可能与调节p53、γH2AX、MTH1以及OGG1的表达有关。

目的:探讨微小核糖核酸-133a(miR-133a)和沉默交配型信息调节2同源基因1(SIRT1)在电针促进废用性肌萎缩恢复中的作用。方法:将C57BL/6小鼠30只按随机数字表法随机分为正常组、实验对照组、实验组，每组10只小鼠，将实验对照组和实验组小鼠进行尾悬吊构建废用性肌萎缩模型，实验组在尾悬吊的同时进行电针刺激，刺激穴位为阳陵泉和足三里，每日刺激1次，每次15 min，连续治疗14 d。正常组和实验对照组则常规饲养，不进行任何干预。3组大鼠均于实验组干预14 d后统一取材，测定比目鱼肌、腓肠肌的湿重比和横截面积，采用透射电镜观察其骨骼肌和线粒体结构，Western Blot检测沉默交配型信息调节2同源基因1(SIRT1)、过氧化物酶体增殖物激活受体C辅激活因子1a(PGC-1a)、尼克酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)、腺苷酸活化蛋白激酶α(AMPK-a)以及磷酸化-AMPK-a(P-AMPK-a)蛋白的表达，实时荧光聚合酶链式反应(RT-PCR)检测肌肉萎缩F盒蛋白(Atrogin-1)、肌肉特异性环指蛋白1(MuRF1)、微小核糖核酸-133a(miR-133a)、SIRT1、配对盒基因(Pax7)、生肌调节因子(MyoD)和肌细胞生成素(MyoG)基因的表达，试剂盒检测尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的浓度和NAD+/还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)。结果:干预14 d后，与实验对照组比较，实验组比目鱼肌的湿重和横截面积分别增加了21.03%、30.25%( P<0.05)，腓肠肌的湿重和横截面积与实验对照组比较，分别增加了5.24%、16.96%( P<0.05)。实验组Atrogin-1、MuRF1、SIRT1、PGC-1a、NAMPT、P-AMPK-a/AMPK-a的表达和NAD+浓度、NAD+/NADH均显著低于实验对照组( P<0.05)，而实验组miR-133a的表达则较实验对照组干预14 d后增加了163.3%( P<0.05)。干预14 d后，与细胞增殖相关的Pax7、MyoD基因在实验对照组中表达的显著上调，与正常组和实验组比较，差异均有统计学意义( P<0.05)；实验组与细胞分化相关的MyoG基因则呈高表达状态，与正常组和实验对照组比较，差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:SIRT1相关通路属于机体反射性保护机制之一，参与介导骨骼肌的自然恢复；电针刺激经miR-133a/SIRT1增强成肌细胞分化，改善线粒体能量代谢，从而促进废用性肌萎缩的恢复。

目的:利用脂多糖刺激的小鼠巨噬细胞系RAW 264.7，研究中介素对腺嘌呤核苷三磷酸（ATP）诱导的核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3（NLRP3）炎症小体活化和细胞焦亡的影响及其机制。方法:细胞分组为：对照组，脂多糖组，中介素处理组，磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）阻滞剂LY294002组。实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法检测细胞NLRP3炎症小体的激活情况及炎症因子IL-1β和IL-18表达，碘化丙锭（PI）染色法检测细胞焦亡的改变。计量资料以 ± s表示，组间差异比较采用方差分析，以 P<0.05为差异有统计学意义。 结果:与对照组[（0.83±0.09），（0.49±0.04）]比较，脂多糖组磷酸化（p）-PI3K/PI3K（0.44±0.05），p-Akt/Akt（0.27±0.06）比值均显著降低，与脂多糖组相比，脂多糖+中介素组细胞中p-PI3K/PI3K（1.22±0.18），pAkt/Akt（0.83±0.09）比值均显著升高（ F=31.40， P<0.001； F=50.88， P<0.001）。与对照组比较，脂多糖组（脂多糖和ATP）可刺激RAW264.7细胞炎症因子IL-1β、IL-18和NLRP3炎症小体（NLRP3，caspase-1，ASC）的mRNA及蛋白表达上调；与脂多糖组相比，中介素处理可抑制炎症因子IL-1β、IL-18和NLRP3炎症小体表达，这种效应可被PI3K/Akt通路的阻滞剂LY294002所阻断。Real-time PCR结果显示，IL-1β mRNA相对表达量：对照组为（1.00±0.11），脂多糖组为（8.32±0.61），脂多糖+中介素组为（8.32±0.55），脂多糖+中介素+LY组为（7.23±0.41）（ F=15.42， P<0.001）；IL-18 mRNA相对表达量：对照组为（1.00±0.17），脂多糖组为（1.82±0.21），脂多糖+中介素组为（1.14±0.15），脂多糖+中介素+LY组为（1.53±0.11）（ F=18.16， P<0.001）；NLRP3 mRNA相对表达量：对照组为（1.00±0.13），脂多糖组为（2.58±0.18），脂多糖+中介素组为（1.07±0.17），脂多糖+中介素+LY组为（1.33±0.32）（ F=15.98， P<0.001）；caspase-1 mRNA相对表达量：对照组为（1.00±0.09），脂多糖组为（6.20±0.19），脂多糖+中介素组为（3.43±0.06），脂多糖+中介素+LY组为（5.50±0.45）（ F=18.39， P<0.001）；ASC mRNA相对表达量：对照组为（1.00±0.21），脂多糖组为（4.58±0.48），脂多糖+中介素组为（2.07±0.51），脂多糖+中介素+LY组为（3.33±0.32）（ F=15.19， P<0.001）。蛋白质免疫印迹结果显示，IL-1β蛋白相对表达量：对照组为（100%），脂多糖组为[（188±14）%]，脂多糖+中介素组为[（112±11）%]，脂多糖+中介素+LY组为[（171±27）%]（ F=21.25， P<0.001）；IL-18蛋白相对表达量：对照组为（100%），脂多糖组为[（183±16）%]，脂多糖+中介素组为[（115±19）%]，脂多糖+中介素+LY组为[（179±23）%]（ F=19.62， P<0.001）；NLRP3蛋白相对表达量：对照组为（100%），脂多糖组为[（149±15）%]，脂多糖+中介素组为[（106±10）%]，脂多糖+中介素+LY组为[（144±15）%]（ F=14.35， P<0.001）；ASC蛋白相对表达量：对照组为（100%），脂多糖组为[（188±12）%）]，脂多糖+中介素组为[（110±18）%]，脂多糖+中介素+LY组为（192±8）%（ F=15.79， P<0.001）。 结论:中介素通过调节PI3K/Akt活性，抑制NLRP3炎症小体的活化与细胞焦亡。

目的:通过生信分析筛选脓毒症相关性脑病(sepsis associated encephalopathy,SAE)中小胶质细胞介导神经炎症的核心基因,并通过体外细胞学实验验证.方法:从基因表达综合数据库(gene expression omnibus,GEO)中获取脓毒症患者外周血全转录组测序数据集GSE65682以及体外脂多糖(lipopolysaccharides,LPS)诱导小胶质细胞活化模型基因芯片数据集GSE103156.采用加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)筛选GSE65682数据集中与脓毒症临床诊断显著相关的模块,与GSE103156数据集中LPS处理前后小胶质细胞的差异表达基因(differentially expressed gene,DEG)相交,利用基因本体论(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)对DEG进行功能富集分析.采用STRING构建蛋白质-蛋白质相互作用网络、Cytoscape以及Lasso回归分析筛选核心基因.构建LPS诱导BV2小胶质细胞活化体外细胞模型,采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,RT-qPCR)检测基因表达;采用慢病毒载体法过表达组蛋白去乙酰化酶9(histone deacetylase 9,HDAC9),Western blot检测炎症相关分子表达.结果:WGCNA分析得到GSE65682数据集中与脓毒症临床诊断相关的9个模块、共332个基因,通过Limma分析得到GSE103156数据集中LPS刺激前后小胶质细胞的1 272个DEGs,二者取交集后得到18个交集基因,进一步采用Lasso回归分析筛选得到4个枢纽基因分别为七跨膜G蛋白偶联受体183(G protein-coupled receptor 183,GPR183)、HDAC9、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸激酶(nicotinamide adenine dinucleotide kinase,NADK)、富含亮氨酸重复蛋白 25(leucine rich repeat containing 25,LRRC25).RT-qPCR结果证实在LPS刺激的小胶质细胞炎性活化模型中,Gpr183和Hdac9基因的mRNA表达下调、Lrrc25表达上调,而Nafk表达无明显变化;Western blot显示过表达HDAC9可促进LPS诱导小胶质细胞促炎因子白介素(interleukin,IL)-1β、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)的表达、促进JAK1-STAT3磷酸化.结论:本研究利用生物信息学筛选得到SAE中小胶质细胞介导神经炎症的4个关键基因,并初步证实HDAC9对于小胶质细胞具有促炎活性,为SAE的机制研究提供了新的思路和数据.

目的:筛选头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)差异预后乳酸代谢相关基因(LRGs),构建HNSCC 的LRGs预后模型,并阐明其潜在的作用机制.方法:由癌症基因组图谱(TCGA)数据库和基因表达综合(GEO)数据库获取HNSCC基因表达及临床数据,由GeneCards数据库中获取LRGs,采用 R软件筛选 HNSCC的LRGs.采用单因素Cox回归分析得到预后相关基因,基于预后相关LRGs鉴定出 2 种不同亚型,采用Kaplan-Meier(K-M)曲线分析比较 2 组患者预后,采用CIBERSORT算法进行2组患者间的免疫相关分析.采用多因素 Cox回归分析和LASSO回归分析构建预后模型,采用受试者工作特征曲线(ROC)和 K-M生存曲线评估LRGs 与 HNSCC 患者生存和预后的关系.采用GSE27020、GSE41613 和 GSE65858数据集验证预后模型.基于风险评分进行分组,并进行免疫相关分析和肿瘤相关评分分析.结果:通过TCGA数据库从 HNSCC样本中差异分析筛选出1 196个LRGs,单因素 Cox 回归分析筛选出 27个差异表达基因(DEGs)与 HNSCC患者预后相关,根据预后相关基因鉴定出2种不同的LRGs亚型(分组1和分组2),K-M生存曲线显示分组2患者总生存期(OS)明显高于分组1,分组 2患者免疫细胞浸润水平明显高于分组1.多因素 Cox回归分析和LASSO回归分析筛选出9个LRGs,包括次黄嘌呤磷酸核糖基转移酶 1(HPRT1)、淀粉样蛋白前体蛋白(APP)、糖原磷酸化酶(PYGL)、尿激酶型纤溶酶原激活物(PLAU)、大麻素受体 2(CNR2)、斯钙素2(STC2)、核苷酸结合寡聚化结构域样受体1(NLRP1)、整合素连接激酶(ILK)和叉头框蛋白B1(FOXB1),构建预后模型,K-M曲线和ROC 曲 线 显 示上述9个基因表达水平与HNSCC 患者生存和预后有关联,且均具有良好的 1、2 和 3 年生存预测作用,ROC 曲线下面积(AUC)均大于0.650,且预后模型的预后预测作用在GSE27020、GSE41613 和 GSE65858数据集中得到验证.根据风险评分分类的患者具有可区分的免疫状态.结论:基于生物信息学方法筛选出的HNSCC 差异表达LRGs与 HNSCC 患者生存和预后有关联,由 9 个LRGs构建的预后模型可预测HNSCC患者的生存情况和治疗反应.

目的 通过验证 secoemestrin C(Sec C)对肝癌细胞增殖的影响,观察细胞内脂质过氧化水平,检测内质网应激(ERS)相关信号通路变化,进而揭示 Sec C 在抑制肝癌增殖过程中的作用机制,为针对肝癌的药物研发提供新的思路.方法 四甲基偶氮唑蓝(MTT)实验和平板克隆法测定 Sec C对 HepG2 和 BEL7404 细胞增殖的影响;流式细胞术测定Sec C 对肝癌细胞脂质过氧化和凋亡的影响;Western blot法探究 Sec C 对肝癌细胞内质网应激和细胞凋亡相关蛋白表达的影响.结果 Sec C 以剂量依赖性方式抑制 HepG2 和 BEL7404细胞增殖,IC50 分别为 1.556 和 3.489 μmol/L;平板克隆实验结果显示,1 μmol/L Sec C 处理 7 d 后,肝癌细胞的克隆数目和大小显著降低,表明 Sec C 显著抑制肝癌细胞增殖且呈现浓度依赖.流式结果显示,与对照相比,Sec C 处理后,Bodipy 的阳性率增加且呈现浓度依赖,表明 Sec C促进肝癌细胞内脂质过氧化,且流式结果显示 Sec C 以剂量依赖性的方式诱导肝癌细胞凋亡.Western blot 结果表明,Sec C 会引起内质网应激相关蛋白免疫球蛋白结合蛋白、1 型内质网转膜蛋白激酶、活化转录因子 4 和磷酸化的真核生物起始因子 2 表达增多,其作用呈现浓度依赖性;同时 Western blot 结果显示,凋亡相关蛋白多聚腺嘌呤二核苷酸核糖聚合酶的表达显著降低,以及凋亡剪切产物聚腺苷二磷酸核糖聚合酶、活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3 和活化的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶 7 的表达显著增多,其作用呈现浓度依赖性.结论 Sec C 能够显著抑制肝癌细胞的增殖,其作用机制可能通过诱导细胞内质网应激导致细胞凋亡.

以腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)等为原料,来源于乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis)的ATP硫酸化酶(ATPS)和来源于产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)的APS激酶(APSK)构建的多酶催化体系可合成3'-磷酸腺苷-5'-磷酸硫酸(PAPS).同时,在酶法合成PAPS的反应体系中引入铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)来源的无机焦磷酸水解酶(PPase),消耗反应过程中的副产物PPi,使得反应向生成PAPS的方向进行,大幅提高多酶法合成PAPS的产率.本研究构建了重组质粒pET-28a-sumo-ATPS、pET-28a-APSK和pET-28a-PPase,并在大肠杆菌中表达了重组酶,研究酶学性质和优化多酶催化反应合成PAPS的反应条件,以提高PAPS的产量水平,最终PAPS的累积量为14.47 g/L.该工艺可大幅降低PAPS的制备成本.