目的:探寻白术内酯Ⅲ(AT-Ⅲ)的关键靶点,探究肌动蛋白相关蛋白2/3(Arp2/3)抑制溃疡性结肠炎(UC)的作用机制.方法:采用有限酶切-质谱法(lip-SMap)筛选大鼠小肠隐窝上皮细胞(IEC-6)特征蛋白,进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,确定AT-Ⅲ的关键靶点.脂多糖(LPS)与IEC-6共孵育模拟UC模型,酶联免疫吸附实验(ELISA)检测白细胞介素-6(IL-6),肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;划痕实验测定IEC-6迁移速率;蛋白质印迹法测定上皮钙黏素(E-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)和Arp2/3含量;分子对接评估AT-Ⅲ与关键靶点的结合能力.结果:基于lip-SMap获得的特征蛋白参与调控磷脂酰肌醇3激酶-丝苏氨酸激酶(PI3K-AKT)信号通路和紧密连接(TJ)信号通路;与对照组比较,LPS组中IL-6和TNF-α释放量升高(均P＜0.05),迁移速率变快(P＜0.05),E-cadherin和Vimentin的表达都有不同程度的影响(均P＜0.05);与LPS组比较,LPS+CK666+AT-Ⅲ组显著降低IL-6和TNF-α含量(均P＜0.01),有效逆转LPS诱导的细胞迁移变化及E-cadherin和Vimentin表达(均P＜0.05);分子对接显示,Arp2/3与AT-Ⅲ有较好的结合活性.结论:Arp2/3作为AT-Ⅲ的关键靶点,可通过上皮细胞-间充质转化(EMT)缓解LPS诱导的UC.

目的:基于空间转录组、单细胞转录组和RNA转录组测序数据探讨BICD1基因促进脑胶质瘤恶性进展的分子机制。方法:基于空间转录组公共数据集分析BICD1基因在正常脑组织(样本"248_C")和胶质母细胞瘤组织(样本"275_T")中的空间分布特征。采用R语言软件包分析中国脑胶质瘤基因组图谱(CGGA)数据库中单细胞测序数据(来源于14例患者的6 148个细胞)，明确BICD1基因在胶质瘤不同细胞类型中的表达差异。基于CGGA数据库中693例脑胶质瘤患者的RNA测序数据，采用京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析及基因本体论分析BICD1基因相关基因的生物学功能。结果:BICD1基因在正常脑组织中表达广泛，在胶质母细胞瘤组织中特异性地表达于肿瘤干细胞与肿瘤细胞的分界处。根据单细胞测序数据进行的细胞分群分析表明，BICD1基因主要在星形胶质细胞中高表达。在Neftel分型中，BICD1基因高表达细胞主要分布在星形胶质细胞样细胞群和神经前体样细胞群中。BICD1基因表达水平相关差异基因的KEGG通路富集分析显示，BICD1基因高表达与细胞衰老( P＝0.003)、癌症中的蛋白聚糖( P＝0.004)等癌症相关生物学功能的聚集相关，与肌动蛋白细胞骨架的调节( P＝0.010)等胞内运输过程的功能聚集相关；BICD1基因低表达与核糖体相关功能( P<0.001)及氧化磷酸化( P<0.001)等生物学过程的聚集相关。BICD1基因表达水平相关差异基因的生物学功能聚类分析显示，与BICD1基因表达水平相关性较强的生物学功能有细胞质翻译( P<0.001)、核糖体亚单位装配( P＝0.001)、染色体分离调控( P＝0.004)及染色体分离( P＝0.004)等。BICD1基因的表达水平与多泛素修饰依赖性蛋白结合( P＝0.046)、泛素－泛素连接酶活性( P＝0.033)、蛋白质解聚负调控( P＝0.010)、单泛素化蛋白质去泛素化( P＝0.026)、肌动蛋白丝加帽( P＝0.007)、肌动蛋白丝解聚( P＝0.013)等生物学过程相关。 结论:BICD1蛋白可能在脑胶质瘤前体肿瘤细胞中参与蛋白泛素化降解及细胞骨架相关的胞内运输，调控细胞衰老和细胞分裂等生物学过程，在这些细胞的恶性转变过程中起到关键作用。

目的:基于芯片数据并通过细胞实验验证鼻咽癌受m6A甲基化调控的关键放射抗拒基因。方法:从GEO数据库分别下载鼻咽癌放射抗拒基因与鼻咽癌m6A调控基因以及鼻咽癌基因mRNA表达谱芯片数据，使用R软件进行差异基因的筛选与统计学分析，采用生物信息学方法对这些基因进行生物学过程、信号通路及互作网络分析。分别通过敲低m6A调控因子、放射抵抗株构建，以实时反转录PCR（qRT-PCR）和蛋白质印迹法对上述鼻咽癌m6A差异放射抗拒基因进行筛选验证。甲基化RNA免疫共沉淀后实时定量PCR（MeRIP-qPCR）验证筛选基因的m6A修饰及与甲基转移酶3（METTL3）直接结合的能力。在鼻咽癌细胞中转染筛选基因的siRNA，电离辐射处理后，用CCK-8、EdU法检测细胞增殖，流式细胞术检测细胞凋亡和细胞周期，克隆形成实验检测放射敏感性。通过配对 t检验，比较电离辐射处理后对照组与EGLN3敲减组Fe 2+丰度及脂质过氧化程度的差异趋势。 结果:芯片数据GSE48501与GSE200792、GSE53819交集得到6个差异基因，分别是 EGLN3、 FOSL2、 ADM、 JUN、 VEGFA、 PRDM1。经TNMplot、KMplot等生信数据平台进一步筛选得到目标基因 EGLN3、 FOSL2。目标基因mRNA直接与METTL3结合并受到其介导的m6A修饰。目标基因在电离辐射后的亲代细胞中呈现剂量、时间梯度上调；在放射抵抗细胞中也显著上调。沉默 EGLN3/ FOSL2后的鼻咽癌细胞经照射处理后，细胞增殖活性下降更多，与未下调者的放射增敏比的差异有统计学意义。沉默 EGLN3后的鼻咽癌细胞经照射处理后，显著下调谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）表达，并进一步增加Fe 2+丰度及脂质过氧化程度，通过诱发铁死亡发挥放疗增敏作用。 结论:EGLN3、FOSL2在鼻咽癌中通过METTL3介导的m6A甲基化修饰发挥放射抵抗作用；下调EGLN3并联合电离辐射可以增加鼻咽癌细胞内Fe 2+丰度、脂质过氧化程度并降低GPX4表达，以铁死亡途径增鼻咽癌放射敏感性。

目的:采用生物信息学方法分析老年骨质疏松症相关的核心致病基因及相关通路。方法:于2020年11月至2021年8月，以在北京积水潭医院就诊的8例骨质疏松症病例和5名健康体检者为研究对象。采集8例老年骨质疏松症患者与5名健康体检者的外周血，开展高通量转录组测序，并对表达谱进行分析。对差异表达基因进行GO富集分析和KEGG通路富集分析。通过 STRING、Cytoscape 工具构建 PPI 调控网络、筛选核心基因。结果:8例骨质疏松症病例中，男性1例，女性7例，年龄为（72.4±4.2）岁；5名健康体检者中，男性1名，女性4名，年龄为（68.2±5.7）岁。分析筛选出差异表达基因1 635个，其中847个基因高表达，788个基因低表达。GO富集分析结果显示，差异基因在分子功能方面主要富集于核糖体结构成分、蛋白质二聚化活性等；细胞组分方面主要富集于核小体、DNA组装复合物、胞质部分、蛋白-核酸复合物、游离核糖体等。KEGG信号通路分析结果显示，差异表达基因主要富集于系统性红斑狼疮、核糖体等。筛选出的10个核心基因分别为 UBA52 、UBB、RPS27 A、RPS15 、RPS12 、RPL13 A、RPL23 A、RPL10 A、RPS25和 RPS6，且其中7个基因均可编码核糖体蛋白。 结论:老年骨质疏松症的发病可能与核糖体相关基因和通路有关联。

目的:基于生物学信息多组学技术对儿童系统性红斑狼疮和皮肌炎共病患者相关基因的特征进行分析。方法:从GEO数据库下载儿童系统性红斑狼疮(childhood-onset systemic lupus erythematos，cSLE)与皮肌炎(juvenile dermatomyositis, JDM)相关基因芯片表达谱，将两者的差异基因取交集后进行GO功能富集及KEGG信号通路分析，通过Cytoscape软件构建蛋白质互作网络，筛选hub基因；使用CIBERSORT反卷积法分析关键基因和免疫细胞浸润的相关性，将经验证的关键基因导入Coremine Medical数据库筛选出治疗cSLE和JDM共病药物。结果:差异表达基因功能主要富集于I型干扰素通路以及抗病毒反应等；网络拓扑学分析、经外部数据集验证后共筛选出5个关键基因 STAT1、 ISG15、 MX1、 OASL、 DDX58，( P均<0.05)免疫浸润细胞相关性分析显示JDM和cSLE患者的M1巨噬细胞显著上调时与关键基因呈正相关，(P均<0.05)干扰素免疫调节、抗病毒制剂与 JDM和 cSLE共病患者的治疗存在密切关联，( P均<0.001) 结论:JDM与cSLE共同发病基因在多种生物活性、信号通路上发挥重要调控作用，筛选出的5个关键基因及药物预测可能成为共病发生的诊断与治疗开发的理论支持。

目的:研究RNA结合蛋白Musashi-2(MSI2)在肝细胞癌(HCC)中的作用及相关机制。方法:获取来自癌症基因组图谱数据库(TCGA)和基因型-组织表达数据库(GTEX)的HCC患者mRNA表达数据及相应的临床信息，在50对匹配的肿瘤/正常HCC样本中，评估MSI2的表达水平。进一步通过蛋白质相互作用网络(PPI)、京都基因与基因组百科全书(KEGG)和RNA互作组百科全书(ENCORI)数据库，探究MSI2如何影响HCC进展。设计3对针对MSI2和β-catenin的短发夹RNA(shRNA)序列，将他们分别克隆到慢病毒载体中，作为敲减质粒分别转染HepG2、MHCC97H和MHCC97L细胞，用于构建MSI2敲减组细胞(HepG2 sh-MSI2组、MHCC97H sh-MSI2组)、β-catenin敲减组细胞(MHCC97L sh-β-catenin组)和各自的阴性对照组细胞(HepG2 sh-Ctrl组、MHCC97H sh-Ctrl组以及MHCC97L sh-Ctrl组)。通过蛋白质印迹法检测MSI2的过表达水平。CCK-8和集落形成实验检测肝癌细胞增殖情况。将HepG2 sh-Ctrl组、HepG2 sh-MSI2组、MHCC97L sh-Ctrl组和MHCC97L sh-β-catenin组细胞悬液分别注射于各组裸鼠的前大腿处皮下，4周后处死裸鼠，取出肿瘤测量体积。 结果:基于TCGA和GTEX数据库的分析显示，MSI2在50对匹配的肿瘤中的表达高于正常样本(2.073±0.767比1.256±0.260)，差异具有统计学差异( P<0.001)。利用PPI、KEGG通路富集以及ENCORI数据库分析MSI2在HCC进展中的潜在机制，结果显示，在HCC中，MSI2与β-catenin( r＝0.455， P<0.001)、转录因子7(TCF7)( r＝0.142， P＝0.006)、淋巴增强因子1(LEF1)( r＝0.246， P<0.001)均呈正相关。与HepG2 sh-Ctrl组相比，HepG2 sh-MSI2组中MSI2、β-catenin、TCF7、LEF1的表达均下调，与MHCC97H sh-Ctrl组相比，MHCC97H sh-MSI2组中MSI2、β-catenin、TCF7、LEF1的表达均下调，差异均具有统计学意义(均 P<0.001)。与MHCC97L sh-Ctrl组相比，MHCC97L sh-β-catenin组中β-catenin的表达下降，差异具有统计学意义( P<0.001)。CCK-8增殖实验结果显示，与HepG2 sh-Ctrl组相比，HepG2 sh-MSI2组肝癌细胞活性降低，与MHCC97H sh-Ctrl组相比，MHCC97H sh-MSI2组肝癌细胞活性降低，与MHCC97L sh-Ctrl组相比，MHCC97L sh-β-catenin组肝癌细胞活性降低，差异均具有统计学意义(均 P<0.001)。集落形成实验结果显示，与HepG2 sh-Ctrl组相比，HepG2 sh-MSI2组肝癌细胞形成集落的能力降低，与MHCC97H sh-Ctrl组相比，MHCC97H sh-MSI2组肝癌细胞形成集落的能力降低，与MHCC97L sh-Ctrl组相比，与MHCC97L sh-β-catenin组肝癌细胞形成集落的能力降低，差异均具有统计学意义(均 P<0.001)。与HepG2 sh-Ctrl组相比，HepG2 sh-MSI2组裸鼠的肿瘤体积减小[(160.19±60.22)mm 3比(480.46±65.28)mm 3]，与MHCC97L sh-Ctrl组相比，MHCC97L sh-β-catenin组裸鼠的肿瘤体积减小[(456.48±38.23)mm 3比(845.67±33.19)mm 3]，差异均具有统计学意义(均 P<0.05)。 结论:MSI2表达上调通过Wnt/β-catenin信号通路促进肝癌细胞增殖。

目的:探讨极光激酶A(AURKA)抑制剂对胶质母细胞瘤(GBM)的细胞增殖和免疫检查点B7-H3表达的影响。方法:基于中国胶质瘤基因组图谱(CGGA)计划数据库(共325例患者)，分析AURKA mRNA的表达水平与肿瘤的病理学类型、世界卫生组织(WHO)级别、原/复发状态、患者的生存期、O 6-甲基鸟嘌呤-DNA-甲基转移酶(MGMT)甲基化、异柠檬酸脱氢酶(IDH)突变及染色体1p19q共缺失的相关性。比较AURKA mRNA在不同病理学类型、不同WHO级别，以及原发与复发性脑胶质瘤中表达的差异。绘制Kaplan-Meier生存曲线以比较不同AURKA mRNA表达水平的脑胶质瘤患者生存期差异。通过单因素和多因素Cox回归模型分析探讨AURKA mRNA表达水平、IDH突变、染色体1p19q共缺失、发病年龄、放疗、化疗、WHO级别及原/复发状态对脑胶质瘤患者生存期的影响。绘制受试者工作特征(ROC)曲线并计算曲线下面积(AUC)，以确定AURKA mRNA表达水平对脑胶质瘤患者生存期的预测价值。收集首都医科大学附属北京天坛医院神经外科学中心接受手术治疗患者的脑胶质瘤组织样本，其中低级别胶质瘤(LGG)4例，GBM 4例；通过蛋白质免疫印迹(WB)法检测AURKA在肿瘤组织样本中的表达情况。采用AURKA抑制剂alisertib处理人GBM细胞株U87-MG，将其分为对照组(以DMSO处理)和alisertib处理组(以5 μmol/L alisertib处理)。采用CCK-8法和结晶紫染色方法分别检测alisertib对细胞活性和克隆形成的影响。采用WB法检测alisertib对AURKA、磷酸化AURKA和B7-H3蛋白表达的影响。应用流式细胞术检测alisertib对GBM细胞膜蛋白B7-H3表达的影响。 结果:CGGA计划数据库分析结果表明，AURKA mRNA在GBM中的表达水平高于星形胶质细胞瘤和少突胶质细胞瘤(均 P<0.001)；在WHO 2、3及4级胶质瘤组间，AURKA mRNA的表达水平随WHO级别的升高而增加( P<0.001)；AURKA mRNA在复发性胶质瘤中的表达水平高于原发性胶质瘤( t＝4.50， P<0.001)。Kaplan-Meier生存曲线分析结果显示，AURKA mRNA高表达组的患者比低表达组生存期短(均 P<0.05)。单因素Cox回归分析结果显示，AURKA mRNA的表达水平、IDH突变、染色体1p19q共缺失、发病年龄、放疗、化疗、WHO级别及原/复发状态均为脑胶质瘤患者生存期的影响因素(均 P<0.05)；多因素Cox回归模型分析结果显示，AURKA mRNA高表达、复发状态、WHO高级别、发病年龄偏高、未接受化疗及无染色体1p19q共缺失均为脑胶质瘤患者生存期的独立危险因素(均 P<0.05)。ROC曲线分析显示，AURKA mRNA表达水平预测脑胶质瘤患者1年、3年和5年生存期的AUC(95% CI)分别为0.78(0.72～0.83)、0.85(0.80～0.89)、0.84(0.79～0.89)。临床样本的WB结果显示，人GBM组织中AURKA蛋白的表达水平高于LGG( t＝2.62， P＝0.040)。CCK-8实验结果显示，alisertib处理24、48、72 h后均显著抑制了U87-MG细胞的活性(均 P<0.05)。克隆形成实验结果显示，alisertib明显抑制了U87-MG细胞的克隆形成( t＝9.30， P<0.001)。WB实验结果表明，alisertib处理组的磷酸化AURKA表达水平明显低于对照组( t＝10.98， P<0.001)，而B7-H3蛋白表达水平高于对照组( t＝7.55， P＝0.002)。流式细胞术检测结果显示，与对照组比较，alisertib处理组膜蛋白B7-H3的表达水平升高( t＝20.04， P<0.001)。 结论:AURKA抑制剂alisertib可能能够抑制GBM的细胞增殖，并增强免疫检查点B7-H3的表达。

目的:利用生物信息学分析方法挖掘三叉神经痛（trigeminal neuralgia, TN）的关键基因并探索其重要免疫相关生物标志物。方法:从基因表达综合数据库（Gene Expression Omnibus, GEO）获取与TN相关的基因表达谱数据集GSE186505，数据集中包含20个样本的芯片数据，其中10个是TN样本，10个是健康对照（healthy controls, HC）样本。用生物信息学方法对高通量测序数据进行标准化、归一化和显著性检验筛选与TN相关的差异表达基因（differentially expressed genes, DEG），并进行基因本体（gene ontology, GO）和京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG）富集分析探索DEG的潜在生物学功能，通过蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction, PPI）网络进一步筛选TN相关的关键基因，利用CIBERSORT分析不同样品中免疫细胞的浸润程度。结果:共筛选出56个DEG，其中包括23个上调基因和33个下调基因。在PPI分析中鉴定了两个必要的PPI模块，基于STRING数据库筛选出ANXA5、ENO1、CA2、FBP1、CD9、SMPD3、VSTM1、SPNS3、PRSS33、FAS、LENG8这11个关键基因可能参与TN的发生机制。富集分析表明，TN与细胞对肿瘤坏死因子的反应、半胱氨酸型内肽酶活性的调节、膜的外在成分、磷脂结合的外部成分和嘧啶代谢等密切相关（ P<0.05）。免疫细胞浸润分析显示，幼稚B细胞、M2巨噬细胞在TN样本中表达明显增加，而记忆B细胞、幼稚CD4 + T细胞在HC样本中表达增加。 结论:TN的发病机制可能是通过调节ANXA5、ENO1、CA2、FBP1、CD9、SMPD3、VSTM1、SPNS3、PRSS33、FAS、LENG8等基因，参与细胞对肿瘤坏死因子的反应、半胱氨酸型内肽酶活性的调节等生物过程，调控嘧啶代谢、糖酵解/糖异生、碳代谢等信号通路来完成的。TN发病与幼稚B细胞、M2巨噬细胞增多密切相关。

目的:利用癌症基因组图谱(TCGA)中的大量胃癌基因组数据，在胃癌组织差异表达的基因中挖掘与预后相关的基因。方法:在TCGA数据库中下载胃腺癌相关基因芯片数据，经R语言数据预处理及用edgeR对基因表达数据进行差异表达分析，利用R语言对差异基因进行基因本体论(GO)富集及KEGG生物通路分析。多因素逐步回归Cox分析预测影响生存期的基因，利用Kaplan-Meier Plotter(http：//Kaplan-Meier Plotter.com)网站对上述得到的基因进行在线生存分析。结果:TCGA数据库中共筛选胃癌标本305个，癌旁组织30个。得到3 231个胃癌差异基因，其中上调2 005个基因，下调1 226个基因。GO富集主要集中于抗原连接、丝氨酸水解酶活性、受体配体活性、丝氨酸型肽酶活性、丝氨酸型内肽酶活性、糖胺聚糖结合、细胞因子活性、激素活性、肽酶抑制剂活性、金属钛酶活性等分子功能。KEGG生物通路分析主要涉及化学致癌物、神经活性受体-配体相互作用、细胞因子-细胞因子受体相互作用、细胞色素P450对有害物质的代谢、蛋白质的消化与吸收、金黄色葡萄球菌感染、视黄醇代谢、药物代谢P450、类固醇激素生物代谢、胰液分泌等。Cox分析显示，基因GPX3和SERPINE1对胃癌患者生存期有显著影响。受试者工作特征曲线分析显示，GPX3和SERPINE1表达量的高低对胃癌患者生存期有一定的预测价值，二者临界值分别为0.46、0.68时，敏感性为60.35%，特异性为82.06%，曲线下面积为0.763(95% CI为0.828～0.936)。Kaplan-Meier分析发现，GPX3( P<0.001)和SERPINE1基因( P＝0.001)高表达与胃腺癌不良预后有明显关系。 结论:SERPINE1、GPX3基因表达越高，胃癌患者生存期越短，二者可能作为胃癌预测预后的靶点。

目的:筛选出斑秃的差异表达基因(differentially expressed gene ，DEGs)，探究其免疫浸润机制并预测中药治疗靶点，为斑秃的发病机制和中医治疗探究提供新的思路。方法:从GEO(Gene Expression Omnibus)数据库下载斑秃相关基因芯片表达谱；筛选DEGs并进行富集分析；基于String数据库构建蛋白质互作网络(protein-protein interaction，PPI)，并通过Cytoscape软件筛选关键基因；通过CIBERSORT反卷积法分析免疫细胞浸润相关性；利用医学本体信息检索平台Coremine medical数据库筛选关键基因对应的中药靶点。结果:在3个斑秃芯片样本中共筛选出164个DEGs。GO富集分析显示这164个DEGs主要富集在皮肤发育、分子活性、内肽酶抑制物活性、超分子纤维等方面；KEGG富集分析筛选出金黄色葡萄球菌感染、雌激素信号通路、Wnt信号通路、转化生长因子β(TGF-β)等信号通路。通过PPI分析共筛选出 KRT85、BMP2、KRTAP3-1、KRT27、MSX2、KRTAP11-1、HOXC13、DSG4、KRT82、TCHH这10个关键基因。DEGs与免疫浸润细胞相关性分析结果显示，γδT细胞( P<0.001)、M1巨噬细胞( P<0.001)等差异具有统计学意义。通过Coremine medical数据库映射出黄芪( P＝0.0178)、鳖甲( P＝0.0012)、降香( P＝0.0033)等潜在中药靶点。 结论:本研究利用生物信息学方法筛选斑秃发病相关候选基因，表明其与免疫浸润细胞密切相关，并筛选出了潜在的中药治疗靶点，为深入研究斑秃病理学机制和治疗方法提供了理论依据。