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基于网络药理-分子对接-SPR技术研究甘麦大枣汤联合百合知母汤治疗抑郁症的分子机制
编辑人员丨3天前
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.
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编辑人员丨3天前
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两样本双向孟德尔随机化分析血液代谢物与瘢痕疙瘩的因果关系
编辑人员丨3天前
目的:探究血液代谢物和瘢痕疙瘩之间的因果关系。方法:该研究为基于两样本双向孟德尔随机化(MR)分析的研究。从全基因组关联研究(GWAS)Catalog数据库中获取7 824名成年人志愿者及8 299名受试者的血液代谢物和481 912名瘢痕疙瘩患者相关数据进行研究。通过设置显著阈值 P<1.0×10 -5、连锁不平衡分析[ r2=0.001、千碱基对(kb)= 10 000)],以及 F统计量( F≥10),筛选与血液代谢物和瘢痕疙瘩显著相关的单核苷酸多态性(SNPs),作为工具变量纳入MR分析。采用MR分析的5种方法,即以逆方差加权法(IVW)为主,MR-Egger回归、加权中位数法(WM)、简单模型法及加权模型法作为辅助方法,分析血液代谢物(暴露因素)和瘢痕疙瘩(结局变量)的因果关系。对符合条件的血液代谢物SNPs进行敏感性分析,评估研究结果的可靠性和稳定性:通过Cochran Q检验和MR-Egger回归检验评估其异质性,MR Egger截距检测排除其水平多效性,留一法检验评估是否存在单个SNPs对MR分析结果产生显著影响,MR-PRESSO法检验SNPs异常值,通过错误发现率(FDR)进行矫正(FDR<0.2),控制假阳性率。反向MR分析以瘢痕疙瘩为暴露因素,将前述MR分析筛选得到的血液代谢物作为结局变量进行效应分析和敏感性分析。使用R 4.3.2软件及其中的TwoSampleMR程序包对数据进行分析,MR分析的因果效应值用比值比( OR)和95% CI表示, P<0.05为差异有统计学意义,即潜在因果效应的证据显著。构建森林图、漏斗图、散点图对MR分析、敏感性分析结果进行可视化展示。 结果:从GWAS Catalog数据库中获得1 400种血液代谢物,共有34 843个SNPs,均符合遗传变异与暴露因素密切相关的假设;瘢痕疙瘩数据集共获得24 197 210个SNPs。IVW分析发现1种血液代谢物琥珀酰牛磺酸(16 ∶ 1n-7)有28个SNPs与瘢痕疙瘩具有因果关系( OR=1.13, 95% CI 1.06~1.19, P<0.001,FDR=0.070) ; MR-Egger回归法( OR=1.11, 95% CI 1.04~1.19, P=0.005)、加权中位数法( OR=1.11, 95% CI 1.02~1.20, P=0.014)和加权模型法( OR=1.12,95 % CI 1.04~1.20, P=0.004)分析结果也显示,琥珀酰牛磺酸(16 ∶ 1n-7)是瘢痕疙瘩疾病的风险因素;仅简单模型法结果显示琥珀酰牛磺酸(16 ∶ 1n-7)与瘢痕疙瘩疾病的因果关系不明显( OR=1.10, 95% CI 0.85~1.41, P=0.485)。MR整体分析结果表明,琥珀酰牛磺酸(16 ∶ 1n-7)与瘢痕疙瘩有显著的正向因果关系,即琥珀酰牛磺酸(16 ∶ 1n-7)水平升高,瘢痕疙瘩患病风险增高。Cochran Q检验( Q=26.98, P=0.465)、MR-Egger回归检验( Q=26.65, P=0.428)、MR-Egger截距检测( P=0.574)、MR-PRESSO综合检验( P=0.569)结果均显示,SNPs之间不存在异质性及水平多效性( P>0.05);留一法检验证实,单个SNPs对整体结果没有显著影响,说明结果具有可靠性和稳定性。而反向MR分析提示瘢痕疙瘩对琥珀酰牛磺酸(16 ∶ 1n-7)不存在因果关系(IVW: OR=0.98,95% CI 0.93~1.04, P=0.490)。 结论:血液代谢物琥珀酰牛磺酸(16 ∶ 1n-7)与瘢痕疙瘩存在显著的正向因果关系,琥珀酰牛磺酸(16 ∶ 1n-7)是瘢痕疙瘩疾病的风险因素。
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编辑人员丨3天前
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转座子在泌尿系肿瘤诊疗中的研究进展
编辑人员丨3天前
转座子是人类基因组中占比最高的元素,在基因表达调控和物种进化等方面起到至关重要的作用,然而其跳跃、插入的属性也为基因组稳定性带来潜在的危害。转座子的这种双重影响在机体中保持着谨慎的平衡并受到表观遗传修饰调控,一旦平衡被打破,基因组不稳定性的形成将可能导致肿瘤的发生。目前的研究结果表明,转座子的转录激活、表达产物和甲基化等与泌尿系统肿瘤密切相关,同时作为生物标志物在泌尿系肿瘤的风险及疗效预测、无创诊断、靶向治疗等方面也展现着巨大的潜力。本文综述了转座子在泌尿系肿瘤发生、发展中的机制研究,以及在诊断、治疗方面的新进展。
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编辑人员丨3天前
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Hunter综合征家系的临床表型、遗传学特征及永生化细胞系的构建
编辑人员丨3天前
目的:探讨1个Hunter综合征家系的临床表型和遗传学特征,并为其构建永生化类淋巴母细胞系。方法:选取2022年7月就诊于西安市儿童医院的1例Hunter综合征患儿及其家系成员(2代共6人)作为研究对象。回顾性分析患儿的临床资料,对其进行家系全外显子组测序,对候选变异进行Sanger测序家系验证,并进行生物信息软件分析。通过EB病毒转染构建患儿及其父母的外周血B淋巴细胞永生化细胞系并进行酶活性分析。结果:患儿为5岁7月龄男性,表现为手足关节不能伸直、四肢关节大,3月龄出现疝气、舟状头、桶状胸等。患儿的舅舅表现为四肢关节不能伸直、听力差、失明、右侧腹股沟斜疝等。基因检测显示患儿及其舅舅均携带 IDS基因(NM_000202.8)c.823G>A(p.D275N)变异。生物信息学分析表明,D275是一个具有高度保守性的位点,D275N变异可能会影响蛋白质空间构象的稳定性,从而降低酶的催化活性。患儿及其父母的永生化类淋巴母细胞系在构建过程中细胞体积增大、呈不规则形状,周围存在毛刺状结构和聚团生长。患儿永生化类淋巴母细胞的IDS酶活值低于检测限。根据美国医学遗传学和基因组学学会(ACMG)相关指南, IDS: c.823G>A(p.D275N)被评级为可能致病变异(PS3+PM2_Supporting+PM5+PP1+PP3)。 结论:IDS:c.823G>A考虑为该Hunter综合征患儿手足关节不能伸直、四肢关节大的遗传学病因。永生化细胞系的构建为进一步研究上述变异对IDS功能的影响提供了细胞模型。
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编辑人员丨3天前
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miR-126在糖尿病视网膜病变发病机制及诊疗应用中的作用研究进展
编辑人员丨3天前
微血管功能障碍是糖尿病视网膜病变(DR)的关键病理机制。近年来研究发现,糖尿病患者普遍存在"代谢记忆"现象,即使其血糖控制良好,也无法避免糖尿病微血管病变。因此,从基因角度来探索DR的发病机制非常必要。miR-126是血管内皮细胞唯一特异性表达的microRNA,与新生血管的形成关系密切,可影响DR微血管的稳定性及内皮细胞的萌芽和迁移,且其基因水平与血管内皮细胞生长因子的表达呈显著负相关。细胞内和循环中的miR-126在DR微血管稳态调节、早期诊疗和病程监测等方面的潜在价值受到了极大的关注,但这一领域的研究报道多以假说为驱动,仍有一定局限性。相信随着基因组学的快速发展,miRNA谱及其在眼发育和眼部疾病中的分子机制将会逐渐清晰,未来可能会在个别难治性视网膜疾病的干预中率先获得突破,建立一种新型的miRNA诊疗手段。
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编辑人员丨3天前
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泛素化修饰和SUMO化修饰在电离辐射诱导的DNA损伤修复中的作用机制
编辑人员丨3天前
泛素和小泛素样修饰物(SUMO)以共价键形式连接到特定的蛋白底物上,进行泛素化修饰或SUMO化修饰,通过调控蛋白质的稳定性、活性、定位或相互作用来影响多种细胞活动,其中包括DNA损伤修复、细胞周期、细胞凋亡和免疫应答等。当细胞受到DNA损伤时,泛素化修饰和SUMO化修饰能够调控相关蛋白质的功能和相互作用,参与到DNA损伤修复和信号传导的过程中。这些修饰作用对于维持基因组的完整性至关重要。近年来,研究发现泛素化修饰和SUMO化修饰在DNA损伤修复中都发挥着重要作用。笔者对这些作用机制进行综述,为深入了解电离辐射诱导的DNA损伤修复机制提供参考。
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编辑人员丨3天前
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TP53等位基因状态对骨髓增生异常综合征的基因组稳定性和临床表现及结局的影响
编辑人员丨3天前
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编辑人员丨3天前
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SPECC1L基因变异所致Teebi眼距过宽综合征患儿1例
编辑人员丨3天前
目的:探讨1例 SPECCIL基因变异所致Teebi眼距过宽综合征1(TBHS1)患儿的临床特点及其致病机制。 方法:选取2021年7月13日于上海交通大学医学院附属儿童医学中心内分泌与遗传代谢科就诊的1例TBHS1患儿为研究对象。回顾分析患儿的临床资料,抽取患儿及其父母的外周静脉血样,采用全外显子组测序(WES)对患儿进行分析,针对候选变异进行Sanger测序家系验证与生物信息学分析。结果:患儿为13岁男性,临床表现为生长发育迟缓。WES检测结果提示患儿 SPECC1L基因存在c.1244A>G杂合变异,Sanger测序验证为新发变异。该变异在HGMD与gnomAD等数据库中均未见收录;经PolyPhen-2、SIFT及Mutation Taster等在线软件预测,该变异可能影响蛋白结构域功能;经PyMOL软件预测,变异型SPECC1L蛋白(p.Gln415Arg)结构稳定性可能降低;参照美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)相关标准与指南,该变异被评级为致病性变异(PM6+PM1+PP4+PM2_Supporting+PP3)。 结论:SPECC1L基因c.1244A>G杂合变异可能是该TBHS1患儿的遗传学病因。该变异的发现拓展了 SPECC1L基因的变异与表型谱,为临床诊断该类患儿提供了更多的参考依据。
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编辑人员丨3天前
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基于凋亡相关长非编码RNA的肺腺癌预后风险模型的构建与验证
编辑人员丨3天前
目的:检测凋亡相关长非编码RNA(lncRNA)对肺腺癌(LUAD)预后的预测能力,并探讨其分子机制。方法:从癌症基因组图谱(TCGA)数据库和高通量基因表达数据库(GEO)分别下载535例和125例LUAD患者转录组和临床信息,筛选出与161个凋亡基因高度相关的lncRNA。通过Cox回归和lasso分析获取预后相关lncRNA并构建预测模型,并验证模型的稳定性。通过肿瘤突变负荷(TMB)、药物敏感性、免疫细胞相关性和基因集变异分析探讨该模型可能的生物学途径及潜在的分子机制。结果:研究构建一个由19个凋亡相关的lncRNA组成的LUAD预后预测模型。通过模型风险评分可将LUAD患者分为高低风险组,高评分与患者总生存率呈负相关( P<0.05)。训练集和测试集中1、3、5年的受试者工作特征曲线下面积(AUC)均>0.7。该评分与患者的临床指标如总分期[Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ+Ⅳ分别为-0.069(-0.256,0.169)比0.063(-0.156,0.309)比0.099(-0.099,0.463), H=16.9, P<0.01]、T分期[T1/T2/T3+T4分别为-0.083(-0.389,0.130)比0.037(-0.165,0.282)比0.180(-0.066,0.392), H=20.8, P<0.01]和N分期[N0/N1/N2+N3分别为-0.055(-0.252,0.201)比0.043(-0.143,0.357)比0.119(-0.064,0.457), H=13.1, P<0.01]成正相关,可作为LUAD的独立预后因素(风险比=3.402,95%可信区间:2.338~4.952, P<0.01)。高评分组患者对Gefitinib的药物敏感性高于低评分组[2.168(2.101,2.239)比2.204(2.153,2.251), Z=11.60, P<0.01],同时对Dasatinib[0.989(0.353,2.056)比1.463(0.809,2.402), Z=11.60, P<0.01]以及Imatinib[4.925(4.873,4.971)比4.937(4.892,4.972), Z=10.60, P<0.05]的药物敏感性也高于低评分组。评分影响肿瘤免疫细胞含量。高风险组TMB高于低风险组[6.105(2.395,12.421)比4.342(1.579,10.237), Z=8.41, P<0.05],且主要富集glycolysis,myc targets v1和mtorc1 signaling等信号通路。 结论:建立基于凋亡相关lncRNA的LUAD预后模型,并验证了该模型的性能。
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编辑人员丨3天前
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免疫细胞与脓毒症的因果关联:
编辑人员丨3天前
目的:利用孟德尔随机化(MR)方法,探讨免疫细胞与不同脓毒症亚型之间的因果关联,得出对脓毒症具有单向因果关联的免疫细胞表型。方法:从GWAS catalog数据库中获得各种循环免疫细胞表型的汇总数据(GCST90001391~GCST90002121);从英国生物样本库中获取脓毒症数据。以单核苷酸多态性位点(SNP)作为工具变量,采用 P<5×10 -6的相关阈值来识别强相关工具变量,并利用代码去除连锁不平衡及 F值<10的工具变量。采用逆方差加权法(IVW),用Cochran's Q检验、MR-Egger回归、留一法等评价研究结果的稳定性和可靠性。根据去除水平多效性的免疫表型结果行逆向MR分析,得到具有单向因果关联的免疫细胞表型,利用优势比( OR)和95%可信区间(95% CI)表示结果的效应值。 结果:CD16 on CD14 -CD16 + monocyte对脓毒症具有水平多效性( OR=0.965?4,95% CI为0.933?5~0.998?3, P=0.039?6),有5种免疫表型与脓毒症相关亚型有反向因果关联。排除具有水平多效性及反向因果关联的免疫细胞表型后,共42种免疫细胞表型与脓毒症、36种免疫细胞表型与重症监护病房(ICU)28 d死亡脓毒症、32种免疫细胞表型与ICU脓毒症、44种免疫细胞表型与28 d死亡脓毒症、30种免疫细胞表型与75岁以下脓毒症具有潜在因果关联。经错误发现率(FDR)校正后,仅BAFF-R on IgD - CD38br与脓毒症28 d病死率呈负相关,且为强相关( OR=0.737?8,95% CI为0.635?9~0.856?0, P=6.05×10 -5, PFDR=0.044?2)。 结论:多种免疫细胞表型可能对脓毒症具有保护作用,尤其是BAFF-R on IgD - CD38br的表达与脓毒症28 d病死率呈负相关,这为脓毒症免疫调理治疗提供了新思路。
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编辑人员丨3天前