目的:探讨单精子测序技术在植入前胚胎结构异常遗传学检测中区分携带者的应用价值.方法:针对1 例罗氏易位携带者45,XY,der(13;14)(q10;q10)应用单精子分离结合单精子测序技术完成单倍型的构建,用机械制动法分离20 份单精子样本并进行全基因组扩增(WGA),再利用ASA基因芯片对WGA产物进行全基因组183 708个单核苷酸多态性(SNP)位点检测,通过CNV测序检测出与易位相关且可作为单体型推断的单精子,推断亲本正常及携带罗氏易位的染色体单倍型.将 3 份胚胎滋养层细胞活检样本作为对象,在完成全基因组扩增后,通过高通量测序进行检测,判断胚胎携带易位染色体的情况,选取可用囊胚进行移植,于孕 18 周抽取羊水样本,确认胎儿是否携带致病变异.结果:通过单精子测序共筛选出6 037个SNP位点,挑选出30 个可区分正常与易位单体型位点成功构建单体型,植入前单体型分析提示 3 枚胚胎均为不携带罗氏易位染色体的整倍体胚胎,妊娠中期羊水基因检测证实胎儿核型为46,XN,未携带罗氏易位染色体.结论:对于男性罗氏易位携带者,可通过单精子测序筛选SNP位点构建单体型,用于区分正常和罗氏易位携带者胚胎,为胚胎植入前染色体结构遗传学检测胚胎选择提供依据.

目的 探讨miR-15a-5p调控Wnt信号通路对PQ致肺纤维化的影响及分子机制.方法 构建PQ诱导的16HBE细胞模型,采用高通量miRNA芯片技术和RT-qPCR筛选表达差异明显的miR-15a-5p进行实验.实验分组为:NC组(对照组):无特殊处理;PQ组:50 μmol/L PQ处理细胞72 h;miR-15a-5p组:转染miR-15a-5p过表达慢病毒的16HBE稳转株;miR-15a-5p+PQ组:50 μmol/L PQ处理稳转株细胞72 h.RT-qPCR和Western blot检测Wnt通路相关基因Wnt3 α和β-catenin、成纤维细胞标记基因Collagen I、Vimentin和α SMA,上皮细胞标记基因Occludin和CK18表达情况.构建PQ诱导的肺纤维化小鼠模型,采用Western blot、HE染色和免疫组织化学检测蛋白表达及肺组织损伤情况.数据以均数±标准差((x)±s)表示,采用独立样本t检验分析两组间数据.结果 细胞损伤模型中,Wnt3α、β-catenin、成纤维细胞标记基因Collagen I、Vimentin和α SMA表达显著上调(P＜0.05),上皮细胞标记基因Occludin和CK18显著下调(P＜0.05),过表达miR-15a-5p可靶向抑制Wnt3α表达并缓解PQ诱导的EMT进程.动物模型中,Wnt3α、β-catenin、成纤维细胞标记基因Collagen I、Vimentin和α SMA蛋白水平显著升高(P＜0.01),肺组织结构紊乱并发生纤维化,过表达miR-15a-5p可抑制Wnt3 α蛋白表达水平(P＜0.05)且改善肺组织损伤.结论 miR-15a-5p可通过调控Wnt3 α/β-catenin信号通路改善PQ导致的肺损伤,从而抑制肺纤维化的发生发展.

T细胞受体(TCR)序列可作为分辨T细胞特异性的唯一标签,因其多样性的特征,在特定时间内个体循环系统中所有TCR构成的TCR组库可以反映个体的抗肿瘤免疫状态.单细胞TCR测序技术能够在单细胞水平上检测编码TCR双链的基因序列和表达量等信息,包括获得TCR的α链和β链的配对信息,从而在细胞水平上更为准确地探索TCR组库的异质性,还可结合其他技术将TCR序列与基因组、转录组、蛋白质组等多组学信息成套配对,精准展现细胞水平上的多角度信息.因该技术具有高通量、高分辨率的优势而被广泛应用于肿瘤免疫治疗相关研究,为探索TME中T细胞功能、发展T细胞受体工程化T细胞(TCR-T)疗法、预测免疫检查点抑制剂(ICI)疗效等提供重要依据,成为重要的筛选工具,期待该技术的发展使更多肿瘤患者受益.

目的 筛选KCNQ通道开放活性化合物并进一步评价其抗癫痫作用.方法 利用铷流出高通量筛选技术初筛,对优选化合物QO-72,复制多个动物模型,通过行为学以及脑电图(EEG)分析,结合一般药理学实验,对其有效性安全性进行初步评价,并探讨作用机制.结果 得到3个系列活性化合物共51个.化合物QO-72在MES和PTZ急性实验中,灌胃和腹腔注射可明显提高抗惊厥保护率(P＜0.05,0.01),延长癫痫大发作阈值(P＜0.01).在PTZ点燃慢性癫痫模型中,QO-72腹腔注射不同剂量均可降低癫痫发作等级(P＜0.01),缩短癫痫发作持续时间(P＜0.01),大剂量明显提高发作保护率(P＜0.01);QO-72治疗组EEG癫痫波时程明显缩短、振幅明显降低、波功率谱密度明显下降(P＜0.05,0.01).QO-72灌胃给药治疗剂量16倍或腹腔注射8倍,对小鼠协调运动、自主活动、戊巴比妥钠协同睡眠无明显影响.QO-72给药组海马区脑脊液GABA含量可明显增加(P＜0.01),Glu没有明显变化(P＞0.05).结论 化合物QO-72在电刺激和化学诱导的急、慢性癫痫模型上,均表现出良好抗癫痫作用,其机制除开放KCNQ通道外,可能还与增加脑内抑制性神经递质GABA含量有关.

在临床研究中,免疫表型(Immunophenotying)一直是对接受治疗的患者体内免疫细胞进行表征的主要分析方法,这对于了解疾病进展和治疗效果至关重要. 目前,流式细胞术已成为免疫学研究中表征表面标志物表达情况的主要方法. 研究证实,这种方法高效、实用,但需要训练有素的使用者投入大量的时间.

目的:探索碳黑纳米颗粒（CBNPs）对人支气管上皮细胞（16HBE细胞）的毒性效应，并根据全转录组高通量测序对差异表达的环状RNA进行筛选与鉴定，为CBNPs暴露的生物标志物研发与其在表观遗传毒理学的应用提供依据。方法:于2020年6月，用20、40和80 μg/ml浓度的CBNPs对16 HBE细胞进行染毒处理，以不加任何干预的16HBE细胞作为对照组，通过CCK8与乳酸脱氢酶（LDH）实验检测CBNPs细胞毒性。实时荧光定量PCR（qRT-PCR）及ELISA法检测各浓度CBNPs染毒72 h后白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-8（IL-8）mRNA及蛋白水平改变，Western blot检测核因子-κB（NF-κB）相关炎性蛋白[Toll样受体4（TLR4）、磷酸化核因子-κB（P-NF-κB）、凋亡相关斑点样蛋白（ASC）和天冬氨酸蛋白水解酶1（Caspase-1）]的表达水平；根据高通量测序结果筛选并通过qRT-PCR鉴定差异表达的circRNA，选择稳定差异表达且与NF-κB通路关联性最强的circRNA进行环状性能鉴定。结果:与对照组比较，40、80 μg/ml CBNPs暴露72 h后16HBE细胞细胞活力明显下降，20、40、80 μg/ml CBNPs暴露72 h后16HBE细胞LDH释放量明显上升（ P<0.05）。与对照组比较，不同浓度CBNPs暴露72 h后16HBE细胞IL-6、IL-8 mRNA表达水平均增加，IL-6、IL-8蛋白水平均增高，TLR4、P-NF-κB、ASC、Caspase-1蛋白水平均明显上调，差异均有统计学意义（ P<0.05）。与对照组比较，共有492个差异性表达的环状RNA（|log 2 FC|>1），在验证出的5个差异表达（ P<0.05）的环状RNA中，选择circ_002642作为后续环状RNA研究对象，80 μg/ml CBNPs暴露72 h后16HB细胞的circ_002642明显高表达（ P<0.05）。 结论:CBNPs可引起16HBE细胞炎症反应并诱导炎症反应环状RNA的差异性表达。

纳米粒子作为一种具有优良性能的新兴材料，在化工、纺织、生物医药等多个领域广泛应用，引起了社会对其潜在毒性的高度关注，由于传统毒理学技术的限制，迫切需要高通量方法来系统性评估纳米粒径尺度下粒子的潜在毒性。代谢组学是现代分析技术、生物化学及生物信息学等多学科交叉组合发展起来的新兴组学技术，通过分析细胞、组织等生物样品内代谢物种类及数量的变化，筛选早期毒性潜在标志物及相关代谢通路，是纳米粒子毒理学研究的重要高通量技术手段。本文拟从代谢组学在纳米毒理学研究中的应用进展和挑战等方面进行综述性回顾。

糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病的多种并发症之一，是世界范围内主要的致盲眼病，早期发现和早期干预可以减少致盲性DR的发生。近年来随着高通量组学技术的发展，蛋白组学和代谢组学在DR的早期诊断、发病机制研究以及治疗靶点探索等方面展现出强大的应用价值。传统生物标志物如糖尿病病程和糖化血红蛋白等具有较高的预测DR进展的能力，但临床上仍然缺乏能够体现DR病理机制的独立预测因子。人工智能和机器算法等技术推动了蛋白组学和代谢组学对DR新型生物标志物的探索，使得新型生物标志物更加无创，稳健和敏感。在临床实践中，对预后存在差异的患者进行蛋白质和代谢物的检测，可以帮助临床医生从蛋白组学和代谢组学角度理解患者的异质性，推动了DR精准医疗的开展。本文对蛋白组学和代谢组学在DR的新型生物标志物筛选、发病机制探索和精准医疗等方面采取的技术和策略进行阐述以期进一步推动这个领域的临床应用转化研究。

目的:探讨乳腺癌患者血清外泌体中长链非编码RNA(lncRNA)甘氨酰基转运RNA合酶1-分歧转录本(GARS1-DT)的表达及其与临床病理特征的关系。方法:收集2017年1月至2018年1月就诊于新疆医科大学附属肿瘤医院乳腺甲状腺外科的乳腺癌患者血清64例及乳腺良性肿瘤患者血清4例，进行外泌体提纯分离及鉴定。对4例乳腺癌外泌体和4例乳腺良性肿瘤外泌体进行高通量测序，筛选差异表达的lncRNA，对差异lncRNA进行靶基因预测与富集分析，确定与氧化应激相关的lncRNA GARS1-DT。采用RT-qPCR验证60例乳腺癌外泌体中GARS1-DT的表达水平以及与临床病理特征的相关性分析，两组之间比较采用 t检验，多组间均数比较采用方差分析、 χ2检验分析表达水平与临床病理特征的相关性。 结果:乳腺癌血清外泌体中GARS1-DT的表达水平显著低于乳腺良性肿瘤血清外泌体GARS1-DT(0.114±0.026比1.015±0.330， t＝5.430， P<0.01)，在有淋巴结转移组中该基因表达显著低于无淋巴结转移组(0.641±0.491比1.066±0.590， t＝3.021， P<0.01)，Luminal B型乳腺癌组显著低于三阴型乳腺癌组(0.502±0.362比1.114±0.517， F＝3.391， P<0.05)。相关性分析结果显示，GARS1-DT的差异表达与患者年龄、孕激素受体(PR)表达、淋巴结转移和月经状况、分子分型等明显相关( χ2＝5.644、5.658、9.094、5.220、7.933， P<0.05)。 结论:GARS1-DT在乳腺癌中显著表达下调，通过顺式调控靶基因GARS1，影响乳腺癌临床病理因素。

目的:采用转录组测序技术(RNA-seq)筛选脓毒症相关性脑病(SAE)小鼠海马差异表达的长链非编码RNA(lncRNA)及mRNA，构建竞争性内源性RNA(ceRNA)调控网络。方法:清洁级健康雄性C57BL/6小鼠10只，6~8周龄，体质量20~25 g，采用随机数字表法分为2组( n＝5)：假手术组(Sham组)和脓毒症组(Sepsis组)。Sepsis组采用盲肠结扎穿孔(CLP)法制备小鼠脓毒症模型，Sham组只开腹不进行盲肠结扎和穿孔。分别于术前1 d及术后3 d时行Morris水迷宫实验和条件恐惧实验检测小鼠认知功能。随后Sham组随机处死3只小鼠，Sepsis组处死认知功能测试最差的3只小鼠，取海马组织，通过BGISEQ-500平台行转录组测序，得到差异表达的mRNA和lncRNA，测序结果通过深圳华大基因科技服务有限公司提供的Dr.Tom平台行可视化分析，利用Cytoscape软件构建ceRNA调控网络。 结果:与Sham组比较，Sepsis组逃避潜伏期延长，靶向限停留时间百分比和僵直时间百分比降低( P<0.05)。转录组数据分析共获得差异表达的lncRNA 62个，其中45个lncRNA表达上调，17个lncRNA表达下调；差异表达的mRNA 282个，其中173个mRNA表达上调，109个mRNA表达下调。对差异表达的mRNA进行生物学过程的GO富集分析，结果显示差异表达的mRNA参与了记忆、学习或记忆、炎症应答、衰老相关行为减退的调空、突触可塑性调节等生物学过程；对差异表达的mRNA进行KEGG通路富集分析，结果显示差异表达的mRNA富集于IL-17信号通路、TNF信号通路、NF-κB信号通路等。对差异表达的mRNA进行KDA分析，结果示Ch25h、Il6ra、Lcn2、Sgk1、Nr4a3、Osm、Saa3、Ccl7、Sqle、Dhcr24为SAE的关键基因。基于9个lncRNA、28个mRNA和134个miRNA成功构建了SAE小鼠海马的ceRNA调控网络。 结论:RNA-seq结果分析发现Ch25h、Il6ra、Lcn2、Sgk1、Nr4a3、Osm、Saa3、Ccl7、Sqle、Dhcr24 10个mRNA以及Rian、Gm35874、Gm34347等lncRNA是调控小鼠SAE的关键基因；同时成功构建了SAE小鼠海马基于lncRNA-miRNA-mRNA的ceRNA调控网络。