目的:研究卵巢早衰(POF)特异性变异关联的生物学过程。方法:通过对来自2个家系的3个POF患者和7个健康对照的全外显子组测序数据进行生物信息学分析。对筛选获得的POF特异性单核苷酸变异（SNVs）以及对应的基因进行生物学功能富集与蛋白互作分析。结果:262个疾病特异性变异对应基因显著富集在多个GO功能条目下，如在生物学过程集合中的嗜同性细胞黏附( P=1.28E-3)、细胞黏附( P=3.56E-3)、转录的正调节( P=9.41E-3)、消化道发育( P=0.011)、Notch信号通路( P=0.018)、钙离子跨膜转运( P=0.021)、细胞对氧气水平降低的反应( P=0.026)等，在细胞组分集合中的质膜( P=2.58E-4)、细胞前缘( P=0.014)、中心粒( P=0.016)、动力蛋白复合物( P=0.033)、突触后致密区( P=0.035)，在分子功能集合中的转录因子活性( P=5.04E-3)、肌动蛋白结合( P=6.03E-3)、钙离子结合( P=0.008)、核小体组蛋白结合( P=0.039)、碳水化合物结合( P=0.048)等。其次262个基因显著富集在多个KEGG生物信号通路中，如背腹轴形成( P=4.09E-4)、甲状腺激素信号通路( P=0.017)、血管加压素调节的水重吸收( P=0.020)、Notch信号通路( P=0.025)、亨廷顿病( P=0.042)。另外对262个基因编码的蛋白进行蛋白互作网络分析，结果显示 MYC、 FOXO1、 CREBBP、 NOTCH2及 HES1等包含在互作网络中的核心基因组成的较强网络簇中。 结论:POF特异性的遗传学变化可能通过导致卵巢发育生物学过程及卵巢发育相关的信号通路的活性改变，从而促进POF的发生。这些证据可以为POF的遗传发病机制进一步研究提供坚实的理论依据。

目的:比较多种机器学习算法在早期肝细胞癌（HCC）术后复发预测中的效能。方法:回顾性分析2009年5月至2019年12月南京医科大学第一附属医院收治的882例接受根治性手术切除的早期HCC患者的临床资料，其中男性701例，女性181例，年龄（57.3±10.5）岁（范围：21~86岁）。将患者按2∶1随机分为训练集（588例）和测试集（294例）。构建的机器学习预测模型包括随机生存森林（RSF）、梯度提升机、弹性网络-Cox回归和Cox回归模型。采用一致性指数（C-index）衡量模型预测的准确性、综合Brier分数量化模型的预测误差、校准曲线反映模型的拟合情况。比较机器学习模型、竞争模型和HCC分期系统的预测效能。所有模型均在独立的测试集内进行验证。结果:训练集内患者中位无复发生存时间为61.7个月，测试集内患者中位无复发生存时间为61.9个月，两组患者无复发生存情况的差异无统计学意义（ χ2=0.029， P=0.865）。RSF模型由5个常用临床病理学特征构成：白蛋白-胆红素分级、血清甲胎蛋白、肿瘤数目、肝切除方式和微血管侵犯。在训练集和测试集中，RSF模型的C-index值分别为0.758（95% CI：0.725~0.791）和0.749（95% CI：0.700~0.797），综合Brier分数分别为0.171和0.151。RSF模型对早期HCC复发预测的准确性优于其他3种机器学习模型、竞争模型（ERASL模型）及HCC分期系统（巴塞罗那分期、中国肝癌的分期方案、TNM分期），差异均有统计学意义（ P值均<0.01）。校准曲线提示，RSF模型的预测概率与实际观察值具有较好的一致性。RSF模型可将早期HCC患者的复发风险分为低危、中危和高危组，在训练集和测试集内三组患者无复发生存情况的差异有统计学意义（ P<0.01）。RSF模型对早期HCC术后复发风险的分层明显优于TNM分期。 结论:本研究构建的RSF模型集合了5个常用临床病理学特征，可较为准确地预测复发风险。

肾癌发病率位居恶性肿瘤中男性第6位、女性第9位 [1]，约90%为肾细胞癌(renal cell carcinoma，RCC)，起源于肾小管上皮，包括透明细胞(75%)、乳头状细胞(12%)、嫌色细胞(4%)、大嗜酸粒细胞瘤(4%)和集合管(<1%)等多种组织亚型 [2]。由于影像技术进展，肾癌的检出率逐年升高。临床多种治疗方法已被应用于肾癌，包括开腹和腔镜下肾切除术、保留肾单位肾部分切除术以及开腹、腔镜下和经皮局部消融治疗。自1998年Zegel等 [3]首次临床应用冷冻消融治疗肾癌以来，肾癌的消融治疗成为继腹腔镜手术后微创治疗的又一进展，包括射频、冷冻、微波、激光、海扶消融以及不可逆电穿孔技术均已在临床成功应用，具有疗效肯定、可保留较多正常肾单位、操作简便、患者易耐受、住院时间短、恢复快、并发症少等优点，其中以影像引导射频、冷冻和微波经皮消融应用最为成熟。消融治疗已被中国临床肿瘤学会(Chinese Society of Clinical Oncology，CSCO)肾癌管理指南、美国国立综合癌症网络(National Comprehensive Cancer Network，NCCN)指南、美国泌尿学会(America Urological Association，AUA)指南、欧洲泌尿学会(European Association of Urology，EAU)指南、欧洲肿瘤内科学会(European Society For Medical Oncology，ESMO)指南等国际权威指南推荐用于临床T1a期肾癌治疗 [2,4,5]。目前针对肾癌的消融指南，仅欧洲心血管和介入放射学会于2016年发布了小肾癌(T1a期)经皮消融指南 [6]，消融发展至今，技术和临床应用均取得了显著突破和发展，包含T1a及其以上分期肾癌的消融规范指导需要更新和建立。

目的:基于生物信息学分析及机器学习探讨主动脉瓣狭窄(AS)与免疫-血管生成相关基因及治疗靶点。方法:从基因表达综合数据库(GEO)、ImmPort数据库、Genecards数据库和MsigDB获得AS与免疫-血管生成相关的差异表达基因，并对其进行基因本体(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析，使用STRING数据库进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析。对差异表达基因进行最小绝对值收敛和选择算子(LASSO)回归法和支持向量机递归特征消除(SVM-PFE)机器学习，进一步筛选生物标志物，并通过受试者工作特征曲线(ROC)检验其对AS的诊断性能，并进行基因集合富集分析(GSEA)，使用CIBERSORT进行免疫细胞浸润分析。基于starBase、miRDB、miRWalk以及hTFtarget数据库，构建信使核糖核酸-微小核糖核酸-转录因子(mRNA-miRNA-TF)调控网络。通过CTD数据库获得潜在治疗靶点、构建基因-药物网络。结果:筛选到差异表达基因90个，富集分析发现差异基因主要参与了"白细胞迁移"、"细胞趋化"、"细胞因子-细胞因子受体相互作用"等影响免疫调节、细胞周期调控等生物学过程。PPI分析获取84个相关蛋白及548个互作关系。通过机器学习最终筛选出两个关键生物标记物：分泌粒蛋白2(SCG2)、韧黏素-C(TNC)，且对AS具有较好的诊断能力。免疫细胞浸润分析发现巨噬细胞M0在AS组中的浸润水平显著高于对照组，且巨噬细胞M0与M2与SCG2相关性最高。此外，还获得879个mRNA-miRNA-TF调控关系对，253个潜在治疗药物靶点及299个作用关系。结论:筛选出与AS密切相关的免疫-血管生成相关基因及其生物学途径、免疫特征以及治疗靶点，对AS发病机制的探讨、治疗新策略的挖掘具有重要意义。

目的 分析中医药治疗射血分数保留心力衰竭(HFpEF)的核心处方及类方的用药规律,为HFpEF临床遣药组方提供参考.方法 检索中国知识资源总库(CNKI)、中国学术期刊数据库(Wanfang Data)、中文科技期刊数据库(VIP)、中国生物医学文献数据库(CBM)、PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane Library建库至2023年11月1日收录的中医药治疗HFpEF临床研究文献,采用复杂网络、处方相似性网络、社团划分等数据挖掘方法,探讨HFpEF的处方用药规律.结果 共纳入中医药治疗HFpEF临床研究文献142篇,包含146首处方,涉及中药162味;使用频次较高的中药以黄芪、丹参、茯苓为代表;利用复杂网络分析得到治疗HFpEF的核心处方及常用药物配伍,核心处方由黄芪、茯苓、丹参、甘草、川芎、桂枝、葶苈子、白术、赤芍、麦冬、当归组成;进一步基于处方相似性网络和社团划分方法,得到对应于HFpEF分期及证型的3个主要社团类方集合基础方,发现HFpEF病程发展的分期诊疗用药规律.结论 益气活血、温阳利水为HFpEF的治疗大法;采用数据挖掘技术分析HFpEF核心处方及类方,可为HFpEF中医诊疗规律及用药经验总结提供依据.

目的 利用网络药理学和分子对接法的分析技术,预测大黄素、木香烃内酯、水甘草碱、表儿茶素没食子酸酯、冬凌草甲素等中药活性成分治疗心肌缺血再灌注损伤的作用机制.方法 使用中药系统药理数据库和分析平台(Tradi-tional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)、HERB 和 SwissTargetPrediction 数据库寻找5种药物活性成分的作用靶点,并通过Genecards数据库寻找心肌缺血再灌注损伤的疾病靶点,两组靶点相交得到5种活性成分针对于心肌缺血再灌注损伤的潜在治疗靶点组合.接着对上述靶点合集进行功能富集(采用R语言程序,"ClusterProfiler"包),并进一步分析,随后构建活性成分、靶点、通路、疾病和富集结果间的多种关系网络,使用Cyto-scape进行美化.使用String数据库和Cytoscape软件构建靶点蛋白互作网络(protein-protein interaction networks,PPI)集合,并利用Cytoscape的CytoHubba功能筛选关键(hub)靶基因.使用PyMOL和Autodock软件进行分子对接和结果可视化及美化.结果 5种活性成分治疗心肌缺血再灌注损伤的潜在作用靶点共有51个,我们发现在整体的蛋白互作网络中排名前5位的关键基因分别为编码丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(Akt serine/threonine kinase 1,AKT1)、白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、半胱天冬酶 3(Caspase 3,CASP3)、血管内皮生长因子 A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)、信号转导子和转录激活子3(signal transolucer and activator of transcription 3,STAT3),它们涉及基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)相关富集通路 74 条、基因本体论(gene ontology,GO)生物过程富集条目1007条、GO细胞功能富集条目39条.随后的分子对接结果发现,这5种活性成分各自与关键基因中的一种或多种结合较好.结论 大黄素、木香烃内酯、水甘草碱、表儿茶素没食子酸酯、冬凌草甲素5种中草药药物活性成分可能主要通过AKT1、IL-1 β、CASP3、VEGFA、STAT3等靶点作用于多种通路来发挥治疗心肌缺血再灌注损伤的作用.

目的:探讨当代医家治疗慢性心力衰竭(CHF)临床验案中的驱动型药物及症状-药物的对应关系,并借助网络药理学揭示相关机制.方法:检索中国知网、万方数据知识服务平台与维普数据库中当代医家以中药方剂治疗 CHF的有效临床验案.验案中包含的中医四诊信息及中药处方利用 FangNet平台进行驱动型药物的筛选及"症状-药物"网络的构建.进一步借助网络药理学构建"药物-成分-症状-疾病-靶点"网络,揭示药物干预疾病症状的相关机制.结果:共获得 226例临床验案,涉及 268 味药物,其中 23 味为驱动型药物."症状-药物"网络包含下肢肿胀、水肿、胸闷、气喘、气短、尿少等 38 个 CHF常见症状;与茯苓、黄芪、白术、附子、丹参、桂枝等 10味驱动型中药的对应关系.通过网络药理学构建了"症状-药物"网络中胸闷对应的丹参、葶苈子"药物-成分-症状-疾病-靶点"网络,其中槲皮素、木犀草素、山柰酚、丹参酮ⅡA为筛选出的关键成分,G1/S期特异性细胞周期蛋白-D1(CCND1)、低氧诱导因子 1α(HIF1A)、转录因子 Jun(JUN)、蛋白激酶 B1(AKT1)、转录激活因子 3(STAT3)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(CASP3)、Myc原癌蛋白(MYC)、血管内皮生长因子 A(VEGFA)为筛选的关键靶点.富集分析显示,丹参、葶苈子改善 CHF病人胸闷症状的机制可能涉及凋亡信号通路的负调控、细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶复合物、磷脂酰肌醇 3-激酶(PI3K)/蛋白激酶 B(AKT)信号通路、肿瘤抑制基因 p53信号通路、表皮生长因子受体(ErbB)信号通路等生物学过程.结论:基于 FangNet平台构建了当代医家治疗 CHF验案集合的"症状-药物"网络,发掘了 CHF常用药物与疾病症状之间的对应关系,其中丹参、葶苈子改善胸闷的机制可能涉及抑制心肌细胞凋亡、炎症反应及促进新生血管生成.

目的:利用转录组测序的方法分析链脲佐菌素(STZ)诱导的1型糖尿病肝损伤大鼠模型组和对照组大鼠肝组织mRNA的表达情况,确定关键基因,讨论过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)信号通路在该模型中的作用.方法:将20只SD雄性大鼠随机分为模型组和对照组,模型组一次性腹腔注射60 mg/kg STZ,对照组注射等量溶解液,第3天鉴定模型是否构建成功.通过RNA-seq寻找大鼠肝脏组织中差异表达基因,进行差异表达基因的功能富集,绘制蛋白质互作网络图,利用MCC、MNC、DMNC三种算法分别获得关键基因.结果:和对照组相比,模型组大鼠空腹血糖明显升高,肝脏病理染色(HE染色和油红O染色)显示有轻度脂肪变性.随后我们对肝脏组织的差异表达基因按照|log2FC|＞1和P＜0.05的标准进行筛选,和对照组相比模型组中有298个基因高表达,212个基因低表达.利用KEGG、GO以及GOKEGG联合log2FC进行富集分析时,其中富集到细胞组分、生物过程和分子功能的通路分别有282条、26条、9条,KEGG富集分析发现了 19条信号通路.通过MCC、MNC、DMNC三种算法得到的3个基因集合两两取交集可得到8个关键基因:Top2a、Kif11、Plk1、Ttk、Bub1、Cdk1、Ccna2、Cdc20.结论:通过RNA-seq筛选了STZ诱导的1型糖尿病肝损伤大鼠模型中的差异表达基因,发现PPARs信号可能在其中发挥了一定的作用,其具体机制有待进一步阐明.

目的 分析胃癌组织中磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-AKT)相关基因的表达及功能,寻找胃癌相关的潜在生物标志物.方法 在癌症基因组图谱(TCGA)数据库下载胃癌数据,在分子特征数据库(MSigDB)下载PI3K-AKT相关基因集合,使用Wilcoxon检验和倍性变化筛选差异表达基因.通过R包"survival"进行生存分析.使用STRING数据库分析相关蛋白质交互作用(PPI)网络信息.基于Metascape对差异表达基因进行富集分析.应用CIBERSORT算法计算胃癌免疫细胞浸润水平.选取2023年3—5月在河北医科大学第四医院外三科行根治性手术的20例进展期胃癌患者标本,使用Western法检测肿瘤组织和癌旁组织中CXC基序受体4(CXCR4)的表达.结果 基于TCGA数据库,胃癌组织中上调基因10个,分别为溶质载体家族2成员1(SLC2A1)、周期蛋白依赖性激酶2(CDK2)、周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)、E2F转录因子1(E2F1)、肿瘤坏死因子受体相关因子2(TRAF2)、tribbles假激酶3(TRIB3)、G蛋白亚基γ转导蛋白1(GNGT1)、成纤维细胞生长因子17(FGF17)、白细胞介素4(IL-4)和CXCR4.下调基因12个,分别为蛋白激酶Cβ型异构体(PRKCB)、双特异性蛋白磷酸酶3(DUSP3)、类钙结合蛋白39(CAB39L)、蛋白激酶AMP激活催化亚基α2(PRKAA2)、腺苷酸环化酶2(ADCY2)、丝裂原活化蛋白激酶10(MAPK10)、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子1A(CDKN1A)、Toll通路中进化保守的信号传导中间体(ECSIT)、肽基脯氨酰顺/反异构酶-NIMA相互作用1(PIN1)、丙酮酸脱氢酶激酶1(PDK1)、MAPK相互作用的丝氨酸/苏氨酸激酶2(MKNK2)和T细胞淋巴瘤侵袭转移诱导蛋白1(TIAM1).CXCR4基因的表达与患者的预后相关,103例高表达CXCR4患者的3和5年总生存率分别为33.8％和18.8％,303例低表达CXCR4患者的3和5年总生存率分别为51.3％和42.5％,差异有统计学意义(x2=16.60,P<0.001).对CXCR4进行PPI网络显示,其与其他蛋白具有广泛的相互作用.通路富集分析结果显示,在基因本体论(GO)数据库收录的通路中,CXCR4主要与细胞因子介导的信号通路、调节白细胞胞间黏附、正向调节细胞因子产生、调节肽基酪氨酸磷酸化、调节造血功能和调节防御反应密切相关.在京都基因和基因组百科全书(KEGG)数据库收录的通路中,CXCR4主要与趋化因子信号通路、Th17细胞分化、破骨细胞分化、人巨细胞病毒感染、细胞因子-细胞因子受体相互作用密切相关.免疫细胞浸润结果显示,胃癌组织中,CXCR4的表达与初始B细胞浸润呈正相关(r=0.24,P<0.001),与CD8+T细胞浸润也呈正相关(r=0.25,P<0.001).Western blot法检测显示,CXCR4蛋白在胃癌组织中的相对表达水平为1.52±0.27,明显高于其在癌旁组织中的相对表达水平(0.42±0.12;t=17.05,P<0.001).结论 PI3K-AKT相关基因CXCR4在胃癌组织中高表达,且与胃癌患者预后、多种信号通路及初始B细胞和CD8+T细胞浸润相关,是胃癌潜在的生物标志物.

默认模式网络(DMN)是目前已知人脑静息态(即非执行任务时)起主要作用的脑区集合.先前的研究证实了DMN是一组由空间分离但功能连接密切相关的脑区组成.这也是随着静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)技术的发展,对人脑复杂网络研究的重要突破.目前,基于rs-fMRI的DMN研究在多个领域已达到一定的深度及广度.此外,传统中医针灸在DMN的研究中特色鲜明,体现了针灸神经影像交叉学科的独特性.本文对目前rs-fMRI技术在DMN的研究进展进行综述,旨在为神经影像学领域脑网络功能的研究提供借鉴.