目的:借助生物信息学分析脓毒血症患者急性肺损伤(ALI)的差异基因，为临床的进一步研究提供理论支持。方法:首先下载基因芯片数据集GSE10474，并使用limma包对数据进行了标准化处理，接着利用贝叶斯算法筛选脓毒血症和ALI的差异靶点基因并对其结果进行可视化处理，之后利用R的ClusterProfile包对所筛选出的差异基因进行功能注释(GO)和通路分析(KEGG)，最后借助string数据库和cytoscape软件对差异基因进行蛋白互作网络分析并构建及识别网络中的核心驱动基因。结果:脓毒血症合并ALI组( n＝13)和单纯脓毒血症组( n＝21)数据经标准化处理前，其基线较为紊乱，而在进行标准化处理后，基线基本趋于一致。初步筛选出73个差异基因(45个上调基因和28个下调基因)。前10个差异基因中，上调基因为BTNL8、CDKN1A、TREM1、TAK1、H4FH，下调基因为CYBRD1、HOPX、UPB1、NME8、FAR2；且前10个差异基因在脓毒血症患者和脓毒血症合并ALI患者中的表达差异有统计学意义。GO富集分析可见这些差异基因主要富集在反式高尔基网络膜、细胞膜腔侧以及IRE1介导的未折叠蛋白反应中。KEGG分析其通路信号有3条，即ZAP-70酪氨酸激酶、CD3和TCR Zeta链的磷酸化以及PD-1信号通路。string数据库和cytoscape软件分析发现FCGR2B、HLA-DQB1、HLA-DRA、CD74、CD86、CD4、SEC31A与其他基因存在较强的互作关系。 结论:应用生物信息学可有效分析脓毒血症患者合并ALI的差异基因，为研究脓毒血症的发病机制提供一定方向。

目的:在老年下肢水肿的小鼠模型中观察下肢静脉和动脉血管外膜及其周围结缔组织(PACT)通路对血管周围水肿的引流作用，为理解老年人下肢水肿的引流和清除提供新的研究视角。方法:分别在BAIB/C小鼠下肢足踝部静脉和动脉血管周围组织间隙中注射不同剂量的荧光素钠生理盐水(FluoNa)，制作下肢水肿模型，然后在股动静脉鞘水平，采用体式荧光显微镜观察和记录血管PACT通路对于水肿的引流作用。结果:通过追踪足踝部FluoNa在组织间隙中的扩散和流动，结果显示：(1)除在注射点局部扩散外，还能够在下肢静脉、动脉PACT通路及伴行动静脉间组织间隙中连续流动；(2)这种沿血管外膜的流动过程分为传输和扩散：沿血管长轴传输，同时垂直于血管长轴，向血管周围组织扩散；(3)在下肢静脉外膜分别给予小剂量和大剂量FluoNa时，静脉PACT通路显像；(4)在下肢动脉外膜分别给予小剂量和大剂量FluoNa液体时，动脉PACT通路显像；(5)当在动静脉伴行血管附近给予小剂量和大剂量FluoNa液体时，不仅静脉PACT通路和动脉PACT通路显像，且动静脉伴行血管间组织间隙也同时显像；(6)组织学分析显示，被FluoNa染色的组织是动脉和静脉血管外膜及其周围纤维结缔组织。结论:下肢组织水肿中的组织液不仅能被静脉和动脉PACT通路引流，且当大量组织液聚集时，还可被动静脉伴行血管间的组织间隙引流。

目的:探讨氟化物对成釉细胞毒性作用的分子机制。方法:取小鼠成釉细胞株（LS8细胞），根据氟化钠（NaF）终浓度分为对照组（0.0 mmol/L NaF）和染氟组（1.6 mmol/L NaF）。对两组细胞进行转录组测序，筛选差异表达基因（DEGs），对DEGs进行基因本体（GO）分析及基因集富集分析（GSEA）。采用STRING数据库构建DEGs的蛋白-蛋白相互作用（PPI）网络，使用Cytoscape 3.8.0软件对PPI网络进行可视化，筛选关键模块和关键基因。同时，使用实时荧光定量PCR检测关键基因mRNA表达水平，并通过基因表达数据库（GEO数据库）对关键基因进行验证。结果:染氟组与对照组比较，共有709个DEGs，其中上调基因223个，下调基因486个。DEGs的GO分析主要涉及受体配体活性、细胞黏附分子结合、细胞外基质结构成分等分子功能，细胞外基质胶原蛋白、受体复合物、膜筏等细胞组分，外部封装结构组织、细胞外结构组织、细胞外基质组织等生物学过程。全基因集的GSEA发现，白细胞介素-17（IL-17）信号通路、真核生物中的核糖体生物发生、核因子κB（NF-κB）信号通路处于激活状态，脂肪酸降解、丙酮酸代谢、脂肪酸代谢处于抑制状态。构建PPI网络后，得到3个关键模块和4个关键基因[Ⅰ型胶原α1（Col1a1）、Ⅰ型胶原α2（Col1a2）、Ⅴ型胶原α1（Col5a1）和纤维蛋白原-1（Fbn1）]。与对照组比较，染氟组LS8细胞Col1a1、Col1a2、Col5a1、Fbn1 mRNA表达水平均较低（ P均< 0.05），与GEO数据库中基因表达变化趋势一致。 结论:利用生物信息学方法筛选得到的关键基因Col1a1、Col1a2、Col5a1、Fbn1及IL-17、NF-κB信号通路可能与氟化物对成釉细胞的毒性作用密切相关。

目的:运用生物信息学方法挖掘农药慢性暴露诱导的差异表达基因（DEGs）及其富集的信号通路，探索其潜在致病机制和关键基因。方法:于2021年7月，从基因表达综合数据库（GEO）中下载与农药毒效应相关的高通量基因表达谱数据，样本来源为长期接触农药的美洲男性农场工人和其他行业工人，获取DEGs；利用R软件clusterProfiler包对所选择的DEGs进行GO、KEGG及基因集富集分析（GSEA）；采用STRING、Cytoscape等工具对其进行蛋白质相互作用网络的构建及可视化分析；借助MCODE及Cytohubba等分析得到基因功能模块，从而筛选出核心基因。结果:共筛选出GSE30335数据集的DEGs 189个，其中上调基因101个，下调基因88个。GO、KEGG及GSEA结果显示，DEGs主要富集于神经元投射发育调控、运动调节、核糖体蛋白合成等生物学功能及以帕金森病为代表的复杂神经系统疾病相关的通路上。综合筛选发现，KLF1为农药暴露的核心基因，其差异表达倍数为0.456（ t=-3.82， P=0.021）。 结论:长期农药暴露可造成接触人群多个基因的差异表达，可能通过下调KLF1并经由其介导的一系列生物学途径参与神经系统的病理学改变。

逆行跨突触变性视神经病变（TRDON）是指外侧膝状体及其后视觉通路受损引起突触前神经元（即视网膜神经节细胞）的变性和（或）凋亡。目前发现，TRDON病理基础是继发性视网膜神经节细胞P型β细胞的凋亡，导致出现与原发病引起的视野缺损相一致的视束萎缩和视网膜神经纤维层、视网膜神经节细胞层薄变以及视网膜微血管密度降低等表现，其中神经节细胞层薄变被认为是其特征性表现。目前国内对TRDON的认识及相关研究较少，临床医师可以通过光相干断层扫描进行观察，关注患者发生上述结构改变的特征和严重程度、发生时间及部位，监测病变的活动和进展，并将其作为药物干预的时间截点和开发新治疗方法的药物靶点，为患者恢复部分视功能，减轻残疾程度带来获益。

目前以阿尔茨海默病（AD）主要病理特点——“β-淀粉样蛋白级联假说、tau蛋白异常聚集”为靶点研发的多种药物，疗效都不理想。随着对AD病理机制的研究进展，小胶质细胞及其相关表达基因TREM2、CD 33、ABCA7和与其相关的信号传导通路在AD病理机制中的作用越来越被重视，基于小胶质细胞及其相关表达基因的AD生物学标志物和治疗靶点的研究也明显增多。文中将对小胶质细胞的病理生理、小胶质细胞在AD中的作用机制和小胶质细胞相关的生物学标志物、AD药物治疗进行简要综述。

目的：:联合生物信息学分析方法和机器学习算法筛选增殖性糖尿病视网膜病变（PDR）中铁死亡关键基因和治疗靶点。方法：:从GEO数据库和FerrDb数据库中下载PDR转录组测序数据集、基因芯片数据集和铁死亡相关基因列表；筛选出铁死亡相关差异基因并行功能富集分析；通过WGCNA分析方法筛选PDR中铁死亡相关疾病特征基因；综合LASSO算法与SVM-RFE算法筛选出铁死亡关键基因并通过受试者工作特征曲线评估诊断能力；对铁死亡关键基因行GSEA分析；通过DGIdb数据库构建铁死亡关键基因的药物调控网络；应用CIBERSORT算法分析PDR中免疫细胞浸润分布特征。组间比较采用独立样本 t检验或Mann-Whitney U检验。Pearson相关分析用于不同基因模块与临床性状之间的相关性分析。 结果：:从3 678个差异基因中筛选出83个铁死亡相关差异基因。功能富集分析结果显示，这些基因参与铁死亡、长寿调节、自噬等信号通路。通过WGCNA分析方法从中筛选出17个铁死亡相关疾病特征基因。联合LASSO算法与SVM-RFE算法从17个疾病特征基因中筛选出3个铁死亡关键基因为PPARA、ABCC5、TSC1，并证明这些基因有很高的诊断效能。单基因GSEA分别展示了3个关键基因高低表达组中富集到的信号通路。从DGIdb数据库中筛选出20个相关药物并构建3个关键基因的药物调控网络。CIBERSORT结果显示，M1巨噬细胞、中性粒细胞等在PDR样本中浸润程度较高。结论：:本研究分析鉴定出PDR中3个铁死亡关键基因，为进一步研究PDR的病理分子机制和诊断治疗靶点提供了新的思路与参考。

新生血管性老年性黄斑变性（nAMD）导致的严重视力损害与黄斑新生血管（MNV）的侵袭及视网膜下纤维化（SF）有关。过度的SF可导致视网膜下瘢痕形成，使光感受器、视网膜色素上皮和脉络膜组织发生不可逆性损害，使得nAMD患者出现永久视力障碍。SF发生机制复杂，涉及组织损伤后修复、炎症等诸多病理学过程，与之相关的信号通路及细胞因子。目前对于SF的实验性治疗仅针对单个细胞因子的抑制。及时有效抑制MNV的生成及进展，早期识别SF发生的危险因素，对改善nAMD患者的预后至关重要。

目的:建立燃煤污染型氟暴露人群血浆中差异表达的5个微小RNA（microRNA，miRNA）靶基因的蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction，PPI）网络，筛选具有重要作用的基因及基因模块。方法:将本课题组前期筛选的燃煤污染型氟暴露人群血浆中差异表达的5个miRNA（hsa-miRNA-3131、hsa-miRNA-4516、hsa-miRNA-6501-5p、hsa-miRNA-10b-5p、hsa-miRNA-4683）的靶基因定位到STRING在线数据库（https：//string-db.org），筛选PPI网络。使用Cytoscape v3.6.0软件对PPI网络可视化，通过NetworkAnalyzer插件得到拓扑属性值度和拓扑属性值介数，筛选PPI网络的中心节点（度和介数均最高的节点）。同时，采用CytoHubba插件中的最大团中心（MCC）分析方法来确定PPI网络中的重要节点。通过MCODE插件进行聚类分析，筛选PPI网络的基因模块。将基因模块所包含的蛋白质名称在线提交KOBAS v3.0数据库（http：//kobas.cbi.pku.edu.cn/），对MCODE插件筛选出的基因模块进行KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）通路富集分析。结果:靶基因的PPI网络由1 035个节点和4 346个边组成。泛素蛋白A-52残基核糖体蛋白融合产物1（UBA52）的度（101）和介数（0.010 723 89）均最高，为PPI网络的中心节点。经MCC分析，UBA52为PPI网络中的重要节点。从PPI网络中选择排名前5的基因模块，5个基因模块的KEGG通路富集分析中高度富集的基因通路分别为泛素介导的蛋白水解、剪接体、内吞作用、神经活性配体-受体相互作用、囊泡转运。结论:成功建立了燃煤污染型氟暴露人群血浆中差异表达的5个miRNA靶基因的PPI网络，筛选出UBA52基因和5个基因模块主要通路。

目的:探讨甲胎蛋白(AFP)高表达和低表达肝细胞肝癌(HCC)中的差异表达基因表达谱，为HCC的分子机制研究及预后判断提供理论依据。方法:从肿瘤基因图谱计划(TCGA)公共数据库获得368例包含完整临床信息的HCC转录组数据，根据组织AFP mRNA表达四分位数将样本分为AFP高表达组和AFP低表达组，每组各92例。应用R软件中的DEseq2包进行差异表达基因分析，应用ClusterProfiler包对差异表达基因进行基因本体论(GO)功能分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析，应用String数据库和Cytoscape软件构建蛋白相互作用网络，筛选关键基因。采用单样本基因集富集分析方法，通过R软件GSVA包对特征基因进行富集评分，根据得分定义特征基因集表达情况。利用RNAseq数据和实时荧光定量聚合酶链反应(RT－qPCR)进行独立数据集验证和组织验证。结果:TCGA数据分析显示，AFP高表达与HCC低分化、患者人种有关(均 P<0.05)。生物信息学分析共获得1 382个差异表达基因，其中931个基因在AFP高表达组织中表达上调，451个基因表达下调。GO功能分析显示，AFP高表达组织中高表达的基因主要与附属肢体发育、肢体发育、骨架系统发育等过程有关，而低表达基因则与异源物代谢、类固醇代谢、细胞对异生物刺激反应等代谢相关过程有关。KEGG通路分析显示，AFP高表达组织中高表达的基因主要参与原发性免疫缺陷、神经活性配体－受体相互作用、细胞因子－细胞因子受体相互作用通路，而低表达基因主要与视黄醇代谢、化学致癌作用、类固醇激素的生物合成等通路相关。鉴定出1个预后相关特征基因集，该基因集包括AURKB、TTK、CENPA、UBE2C、HJURP、KIF15，其高表达与HCC患者的无复发生存和总生存有关，且特征基因集富集分数与AFP表达呈正相关( r＝0.475， P<0.001)。RNAseq数据验证结果与TCGA数据分析结果基本一致。RT－qPCR检测结果显示，特征基因集中AURKB、KIF15和UBE2C在AFP高表达HCC组织中显著高表达，其表达虽然与HCC患者的无病生存、总生存无关，但AFP低表达组患者的无病生存曲线和总生存曲线均在AFP高表达组患者之上。 结论:AFP高表达和AFP低表达HCC在基因表达谱上存在较大差异。筛选出的特征基因集可能协同AFP共同促进HCC的发生发展，其对解释不同水平AFP HCC的作用机制有一定作用，并为HCC的预后判断提供了新的思路和依据。