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:探讨T2DM、Obesity、NASH、PCOS共同致病基因和潜在分子机制。方法:从GEO数据库下载了GSE20966、GSE17470、GSE88837、GSE34526基因表达谱（DEGs），使用limma包分别进行差异分析，再对4组差异基因取交集，确定并进行功能富集分析，构建蛋白-蛋白相互作用网络（PPI）。采用CIBERSORT算法对不同患者RNA-seq数据进行分析，用来推断22种免疫浸润细胞的相对比例。采用GSVA算法对每个基因集合进行综合打分，评估不同样本潜在的生物学功能变化。结果:5个交集基因被确定，分别为PTPN3、GBP2、ARL1、NEDD4L、PTPN11。其中PTPN11、NEDD4L、GBP2与胰岛素相关通路相关。进一步通过GSVA验证3个核心基因涉及的具体信号通路，为高表达GBP2与P53 PATHWAY、KRAS SIGNALING、APOPTOSIS等信号通路相关；高表达NEDD4L与G2M CHECKPOINT、TGF BETA SIGNALING、ADIPOGENESIS等信号通路相关；高表达PTPN11与PROTEIN SECRETION、ADIPOGENESIS、FATTY ACID METABOLISM等信号通路相关。结论:新发现2型糖尿病、肥胖、非酒精性脂肪肝/非酒精性脂肪性肝炎、多囊卵巢综合征的共病基因及其代谢相关信号通路，为其治疗及诊断提供了新靶点及生物标志物。

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:探讨lncRNA相关内源竞争RN A(ceRNA)网络在早发性卵巢功能不全中的作用机制.方法:从Gene Expression Omnibus(GEO)数据库中筛选出两个早发性卵巢功能不全患者的数据集,使用R语言"limma"包筛选出差异表达的lncRNA、miRNA和mRNA.使用Starbase数据库预测与差异lncRNA相互作用的miRNAs,使用TargetScan和miRDB数据库预测与差异miRNAs相互作用的mRNAs,预测的mRNAs与差异mRNAs取交集.根据RNA之间的相互作用关系,建立早发性卵巢功能不全的lncRNA-miRNA-mRNA ceRNA调控网络.使用Metascape在线工具对ceRNA调控网络中的mRNA进行GO和KEGG功能分析,通过String数据库建立蛋白质相互作用(PPI)网络,利用Cytohubba插件识别PPI网络中的hub基因并构建lncRNA-miRNA-hub基因网络.结果:从早发性卵巢功能不全患者与正常对照组中筛选了 116个差异lncRNAs,22个差异miRNAs和282个差异mRNAs.通过116个差异lncRNAs,利用数据库预测到了 13个差异lncRNAs,7个差异miRNAs和54个差异mR-NAs的相互作用,构建了早发性卵巢功能不全的lncRNA-miRNA-mRNA ceRNA调控网络.GO和KEGG富集分析结果显示,调控网络中的mRNA参与早发性卵巢功能不全的生物学过程,包括凋亡信号通路、mRNA的代谢过程和cAMP信号通路.通过PPI 网络筛选了 8 个 hub 基因(EIF4ENIF1、SENP1、RBM5、DYNLL2、AGO2、SRSF1、CAPZB、SRSF10),构建了一个 lncRNA-miR-NA-hub基因网络.结论:12个lncRNA通过参与SRSF1等hub基因的表达,调控影响早发性卵巢功能不全的发生、发展.

目的 探讨基于高通量测序的表达差异microRNA(miRNA)在左心室心肌肥厚(left ventricular hypertrophy,LVH)患者中的表达水平及临床意义,并揭示可能的调控作用机制.方法 分别在 4 例 LVH患者和 4 例健康志愿者血浆样本中进行miRNA测序,并在 25 例健康志愿者和 35 例LVH患者血浆样本中进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证.通过预测差异性miRNA的靶基因、基因本体富集分析、京都基因与基因组百科全书信号通路分析、构建蛋白质-蛋白质相互作用网络等生物信息学分别进行分析,并通过ROC曲线下面积(AUCROC)评估miRNA对LVH的诊断价值.结果 共鉴定出 945 个差异表达的miRNA,其中 1 个显著上调,9 个显著下调.经 qRT-PCR 验证,hsa-miR-942-5p 和 hsa-miR-184 的表达水平显著下调;hsa-miR-942-5p的AUCROC为0.694 6,hsa-miR-184 的AUCROC为0.880 4.生物信息学分析显示,靶基因主要富集在细胞衰老、鞘脂代谢、TGF-β信号通路、p53、糖尿病代谢相关通路.结论 LVH患者血浆样本中hsa-miR-942-5p和hsa-miR-184 的表达水平显著降低,提示其具有良好的诊断潜力.

目的 运用分子对接技术预测加味补中益气汤治疗哮喘的作用机制.方法 依托中药系统药理学数据库平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP),筛选出加味补中益气汤的主要化学成分和相应靶点,利用Cytoscape软件构建"药物-疾病-靶点"的网络关系,将药物主要成分及疾病的交集靶点导入STRING平台构建蛋白相互作用(Protein-protein interaction networks,PPI)网络,并利用AutoDock软件将加味补中益气汤的主要成分与哮喘的关键靶点进行分子对接.结果 共筛选出加味补中益气汤有效成分338种,支气管哮喘相关靶点1744个,其中交集靶点120个.PPI网络分析加味补中益气汤主要作用于蛋白激酶Cα(Protein kinase C alpha,PRK-CA)、丝裂原活化蛋白激酶14(Mitogen-activated protein kinase 14,MAPK14)、V-Rel网状内皮增生病毒癌基因同源物A(V-Rel reticuloendotheliosis viral oncogene homolog A,RELA)、V-Jun 肉瘤病毒 17 癌基因同源物(V-Jun sarcoma virus 17 oncogene homolog,JUN)和B 细胞中 κ 轻型多肽基因增强子的核因子 15(Nuclear factor-k-gene binding15,NFKB15)个核心靶点.分子对接结果表明筛选得到的主要活性成分与靶点有较强的结合.结论 加味补中益气汤治疗支气管哮喘或许具有积极作用,其作用机制可能与调节PRKCA、MAPK14、RELA、JUN和NFKB1等信号通路有关.

本研究对西方蜜蜂Apis mellifera脂动激素受体(Adipokinetic hormone receptor,AKHR)基因AmAKHR CDS区进行RT-PCR扩增和生物信息学分析,并测定了AmAKHR在工蜂不同组织和不同发育阶段的表达模式,旨在为进一步的功能研究提供参考和基础.通过PCR扩增AmAKHR的CDS,使用相关软件预测AmAKHR蛋白的理化性质、分子特征及蛋白互作网络.采用RT-qPCR技术检测AmAKHR在工蜂不同组织和不同发育阶段的相对表达量.结果表明,AmAKHR基因CDS长度为1 050 bp,编码349个氨基酸;AmAKHR的相对分子量约为40.63 kDa,分子式为C1873H2939N471O484S26,含39个磷酸化位点,7个α-跨膜螺旋结构及8个保守基序,不含信号肽,主要分布于质膜;AmAKHR与小蜜蜂Apis florea的AKHR在进化树上聚为一支;AmAKHR的二级结构包含127个无规则卷曲,124 个α-螺旋,87 条延伸链和11 个β-转角;AmAKHR与卵黄原蛋白和神经肽Corazonin等10个蛋白构成1个互作网络;AmAKHR在西方蜜蜂工蜂的毒腺、中肠、咽下腺、脂肪体、脑和触角等6个组织中差异表达,在脂肪体中的表达量最高,而在中肠中的表达量最低;AmAKHR在西方蜜蜂工蜂 1 日龄幼虫、3 日龄幼虫、5 日龄幼虫、2日龄预蛹、1日龄蛹中均有表达,且表达量随着日龄的增长而持续上调.研究结果揭示AmAKHR为疏水性蛋白和膜蛋白,并与卵黄原蛋白和神经肽等10个蛋白潜在互作,AmAKHR可能在西方蜜蜂工蜂的能量代谢、脂类分解和变态发育中发挥作用.

目的 应用生物信息学对变应性鼻炎患者与健康对照者的鼻黏膜细胞间差异表达基因进行分析,探索变应性鼻炎的发病机制及关键基因.方法 从GEO数据库中下载5名健康对照者鼻上皮细胞样品和7例变应性鼻炎患者鼻上皮细胞样品的芯片数据(GSE43523).应用R语言中"limma"包筛选差异表达基因;并运用STRING数据库来构建所筛选差异基因的蛋白质-蛋白质相互作用网络,利用Cytoscape中的"Cytohubba"筛选关键基因;并采用DAVID数据库对选定的差异性基因进行基因本体(GO)功能分析和京都基因和基因组数据库(KEGG)途径探讨;通过ImmuCellAI数据库分析GSE43523芯片数据的24类免疫细胞的含量及比例.选取2023年9月至12月青岛市中医医院耳鼻咽喉头颈外科在手术中收集的15例变应性鼻炎患者和15名健康对照者的下鼻甲黏膜组织用于进一步的关键基因表达水平的检测分析.结果 共筛选出274个差异表达基因,包含上调差异表达基因144个,下调差异表达基因130个.基于蛋白质-蛋白质相互作用网络中获取5个关键基因,即CD80、CD69、EPAS1、MYOM2和ATP12A.GO功能富集显示,在生物过程中,差异表达基因主要富集在生物合成过程、NF-κB信号通路等;在细胞组成中,差异表达基因主要涉及细胞外间隙、质膜的组成部分等;在分子功能中,差异表达基因参与NAD活性、ATP酶结合活性等.KEGG信号通路富集分析显示,差异表达基因主要集中在铁死亡信号通路、凋亡信号通路等.免疫浸润分析结果显示,变应性鼻炎患者与健康对照者在活化的CD4天然细胞、CD8天然细胞、单核细胞和嗜中性粒细胞中存在显著性差异.变应性鼻炎患者下鼻黏膜组织中CD80和EPAS1的mRNA表达水平低于健康对照者,而CD69、MYOM2和ATP12A的mRNA表达水平高于健康对照者(P＜0.01).结论 本研究发现了274个与变应性鼻炎密切相关的差异表达基因,得到了5个重要基因,为变应性鼻炎的早期诊断、干预治疗以及新药研发提供了新的研究方向.

目的 对慢性原发性免疫性血小板减少症(CITP)发病机制的相关研究进行汇总和分析,尝试阐明CITP的发病机制.方法 以"慢性血小板减少"、"chronic immune thrombocytopenia"为关键词,通过知网和PubMed进行文献搜索,提取跟发病机制有关的基因.对基因进行注释,选取可能的致病基因进行GO-BP功能富集和KEGG通路分析,通过构建基因互作网络,根据基因关联程度找出核心基因.结果 搜索到CITP发病机制相关的中文文章33篇,英文文章42篇,共提取相关基因97个,其中CITP可能的致病基因73个.致病基因GO-BP功能富集主要在炎症、免疫反应、B细胞增殖、细胞因子释放、信号转导等生物学过程中,KEGG分析相关通路主要富集在细胞因子与受体相互作用、辅助性T细胞分化、JAK-STAT、NF-kappa B、TCR、IL-17、PD-1检查点等信号通路;核心基因前20个主要为炎症因子(TNF、各种白介素)和免疫负调控因子(CTLA4、PD-L1).结论 CITP的发病机制跟免疫异常激活有关,相关的核心致病基因与炎症因子、免疫负调控因子有关,与发病有关的生物学过程和信号通路主要集中在炎症、免疫反应、免疫细胞增殖分化等.