JIB-04(Jumonji histone demethylase inihibitor,JIB-04)是一种泛组蛋白赖氨酸去甲基化酶抑制剂,可抑制多种肿瘤发生发展,但其具体机制仍不清楚.本文以肝癌细胞HepG2和Huh7为研究对象,探讨了 JIB-04对肝癌细胞的增殖影响,并揭示其可能的分子机制.CCK-8和EDU检测细胞增殖实验显示,JIB-04明显抑制肝癌细胞HepG2和Huh7活力,且具有浓度依赖性,其半数抑制浓度分别为0.7689 μmol/L及0.7392 μmol/L.流式细胞术检测细胞内ROS水平变化,结果显示,JIB-04可显著激活细胞内ROS的累积.通过谷胱甘肽(glutathione,GSH)检测试剂盒和脂质过氧化物检测试剂盒分别检测细胞内GSH和脂质过氧化物丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平发现,在2 μmol/L JIB-04处理下,HepG2和Huh7细胞内GSH分别下降88.4％和80.7％,而脂质过氧化物分别升高4.75倍和9.25倍.通过qRT-PCR和Western印迹分析发现,JIB-04显著降低铁死亡相关因子GPX4和SLC7A11的mRNA水平和蛋白质水平,同时铁死亡相关通路蛋白质MDM2明显下调,P53蛋白水平明显上调.机制研究显示,JIB-04可以使赖氨酸特异性去甲基化酶KDM4C的蛋白质水平下调约58％和51％.通过ChIP检测发现,在JIB-04处理肝癌细胞后MDM2基因启动子区域H3K9me3分别提高了 2.19倍和2.14倍,同时qRT-PCR证明,JIB-04处理肝癌细胞后MDM2 mRNA水平显著下调.综上所述,本研究初步揭示了 JIB-04可下调特异性去甲基化酶KDM4C的表达,进而影响MDM2基因启动子区域H3K9me3甲基化水平抑制MDM2基因表达,减少MDM2蛋白与P53蛋白结合,P53蛋白水平表达上调,同时,铁死亡相关蛋白质SLC7A11和GPX4的表达下调,导致细胞内GSH耗竭、ROS与脂质过氧化物积累,最终导致细胞发生铁死亡.

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.

目的 探讨自噬相关基因在人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)/艾滋病(acquired immune deficiency syndrome,AIDS)肺脾气虚证中的表达及意义.方法 选取河南驻马店市 20 例HIV/AIDS肺脾气虚证患者作为研究对象,同地区20 例健康人为对照,HIV/AIDS肺脾气虚证患者用益艾康胶囊进行干预治疗.采用基因芯片技术,检测分析两组人群外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)中自噬相关基因的表达.结果 HIV/AIDS肺脾气虚证组患者中DDIT4、IRS2、CXCR4 表达下调,PDPK1 表达上调,经益艾康治疗后差异基因发生转归,差异有统计学意义(P<0.05).应用KEGG分析发现DDIT4、CXCR4、PDPK1、IRS2 与磷脂酰肌醇 3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B/mammalian target of rapamycin,PI3K/PKB,又称Akt/mTOR)信号通路相关.结论 HIV/AIDS肺脾气虚证人群中自噬相关基因差异表达,益艾康可能通过调节DDIT4、CXCR4、IRS2 的表达影响HIV/AIDS肺脾气虚证患者的自噬过程.

目的 基于网络药理学初探表皮生长因子受体(EGFR)突变非小细胞肺癌(NSCLC)与酪氨酸激酶抑制剂(TKI)相关皮疹间的关联机制并预测潜在中药.方法 利用基因表达汇编数据库收集使用TKI厄洛替尼处理前后EGFR突变NSCLC细胞、正常成纤维细胞的基因芯片数据,用R 4.3.2软件limma包筛选差异表达基因,用venn包筛选交集靶基因,用ClusterProfiler包对差异表达基因及交集靶基因进行功能富集分析.通过CoreMine Medical数据库对交集靶基因进行潜在中药预测,统计性味归经,并利用分子对接方法进行验证.结果 筛选出 126个交集靶基因,基因本体、京都基因与基因组百科全书富集分析提示差异表达基因及交集靶基因均富集在染色体、纺锤体等区域,参与有丝分裂、DNA复制等生物学过程及DNA复制、溶酶体、细胞循环等相关信号通路.基因集富集分析显示厄洛替尼处理后,NSCLC细胞的趋化因子通路、核苷酸结合寡聚域样受体信号通路等被激活,成纤维细胞哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路、氨基酸代谢通路出现扰动.通过CoreMine Medical数据库预测了354种主要性属寒、温、平,味属苦、辛、甘,归胃、肺、肝经的中药.以黄芩为例筛选有实验支持的靶基因及对应活性成分并进行分子对接分析,发现靶基因与活性成分结合性能好.结论 EGFR突变NSCLC、TKI相关皮疹在发病机制上具有同源性,均涉及DNA复制、细胞循环等,可为EGFR突变NSCLC伴TKI相关皮疹患者的临证用药提供指导.

目的:探究DNA的N6-甲基腺嘌呤(N6-methyladenine，6mA)修饰在21单体综合征流产胎儿绒毛膜组织基因组中的分布特点及与21单体综合征临床症状的关系。方法:从4例实验组流产胎儿绒毛膜组织(核型为45, XY，－21)样本和4例对照组流产胎儿绒毛膜组织(核型为46, XY)样本中提取DNA，经质量和纯度检测合格后，采用6mA抗体进行染色质免疫共沉淀反应(chromatin immunoprecipitation, ChIP)，之后进行测序。对得到的测序数据进行生物信息学分析，研究6mA位点修饰在实验组和对照组中的差异。结果:峰(peaks)的相关差异基因的分析表明，在全基因组范围内，对照组相比实验组拥有更多的含6mA修饰的基因，其中对照组特有的含6mA修饰的基因为4607个，实验组仅有1059个。在21号染色体范围内，两组之间的这一差异更加明显。在实验组中特有的含6mA的基因为1769个，而对照组则高达8032个。不同范围内的分析结果都表明在21单体综合征中基因6mA修饰的水平偏低。GO富集分析和KEGG富集分析结果均表明21单体综合征中缺失的6mA基因与胚胎生长发育有着密切关系。结论:人体中的DNA 6mA修饰可能在胚胎生长发育方面发挥着与5mC(5-methylcytosine，5mC)修饰相似的作用。

目的:探讨胰岛淀粉样多肽（IAPP）对阿尔茨海默病（AD）小鼠脑组织中长链非编码RNA（LncRNA）和信使RNA（mRNA）表达谱的影响。方法:选取7月龄雄性APP/PS1转基因AD模型小鼠10只，体质量20～30 g。将AD模型小鼠按数字表法随机分为IAPP干预组和对照组，每组5只。IAPP干预组小鼠腹腔内注射0.5 μmol/L的IAPP（200 μg/kg），每日1次。对照组小鼠腹腔注射相同剂量的磷酸盐缓冲液。两组小鼠干预时间均为10周。干预完成后，颈椎脱位处死小鼠，开颅剥离完整脑组织提取总RNA。应用基因芯片技术获得2组小鼠脑组织LncRNA和mRNA表达谱，筛选出差异表达的LncRNA和mRNA。在差异表达的LncRNA和mRNA中随机选取6个LncRNA，采用实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）验证基因芯片结果的可靠性。将筛选出的差异表达的mRNA与基因本体论（GO）数据库的各条目比对，从分子功能、生物过程和细胞成分3个领域行GO富集分析；使用京都基因和基因组百科全书（KEGG）数据库行信号通路富集分析。结果:实验过程中小鼠死亡4只，每组2只。IAPP干预组与对照组比较，显著差异表达的LncRNA共有902个，其中显著上调238个、显著下调664个；显著差异表达的mRNA共555个，其中显著上调236个、显著下调319个。qRT-PCR检测验证LncRNA的表达情况，与对照组比较，IAPP干预组AD小鼠脑组织中AK034056、Spock3表达上调，Map3k8、rgs20、Rint、Ppp2r1b表达下调，差异均有统计学意义（ P值均<0.05）。qRT-PCR检测结果与芯片结果相符。GO富集分析：555个差异表达的mRNA，富集得到2 224个GO条目，其中显著上调的差异表达mRNA具有蛋白质结合、细胞周期等分子功能，与催化复合物、蛋白质复合物等细胞组分相关，参与了细胞代谢、高分子代谢等生物过程；显著下调的差异表达mRNA具有G蛋白偶联受体活性、跨膜信号受体活性等相关分子功能，与细胞黏附复合物、整合素复合物等细胞组分相关，参与G蛋白偶联受体信号通路、生物过程的调节等生物学过程。KEGG通路富集分析：555个差异表达的mRNA，富集得到62个通路，其中显著上调的差异表达mRNA富集评分较高的通路为神经退行性变的途径、阿尔茨海默病通路、氧化磷酸化通路、GABA能突触通路等，显著下调的差异表达mRNA富集评分较高的通路为钙信号通路、趋化因子信号通路、磷酸肌醇代谢通路、神经活性配体-受体相互作用通路、白细胞介素-17信号通路等。 结论:IAPP干预使AD小鼠脑组织 LncRNA、mRNA表达谱发生显著变化。差异表达的mRNA分别参与多种不同的生物学过程，差异表达的LncRNA可能通过调控相关mRNA的表达，发挥其生物学功能。

目的:探讨烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶亚单位4(Nox4)在草酸钙结石患者肾乳头中的表达及其作用机制。方法:通过GEO数据库检索Randall钙斑芯片，按照GSE73680的样本描述，将样本分为无结石对照组(6例)和草酸钙结石组(24例)。采用GEO2R分析正常人肾乳头和草酸钙肾结石患者肾乳头组织中Nox4及成骨相关蛋白基因的表达差异变化。采用高钙处理大鼠肾小管上皮细胞(NRK-52E)，免疫荧光技术(IF)检测Nox4的表达，蛋白质印迹法(Western blot)检测Nox4和骨形态发生蛋白(BMP-2)的表达，化学发光法测定氧化应激标志物丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性。组间比较采用 t检验。 结果:GEO2R分析结果显示Nox4在草酸钙结石组表达升高，差异表达倍数为0.726倍( t＝2.040， P<0.05)，基质Gla蛋白(MGP)在草酸钙结石组表达下降，差异表达倍数为-1.228倍( t＝-1.230， P>0.05)，骨钙素(OCN)在草酸钙结石组表达升高，差异表达倍数为0.439倍( t＝1.241， P>0.05)，骨保护素(OPG)在草酸钙结石组表达升高，差异表达倍数为0.639倍( t＝0.888， P>0.05)，骨桥蛋白(OPN)在草酸钙结石组表达升高，差异表达倍数为1.664倍( t＝1.171， P>0.05)。免疫荧光结果显示高钙处理的NRK-52E细胞中Nox4的平均荧光吸光度明显高于对照组(0.651、1.446、1.480， t＝8.023、6.477， P<0.05)。Western blot显示相对于未处理的正常对照组，高钙处理的NRK-52E细胞中Nox4的表达明显增加(0.426、0.594、0.734， t＝28.954、53.082， P<0.01)，BMP-2表达也呈增高趋势(0.242、0.472、0.676， t＝12.765、14.257， P<0.01)。此外，高钙处理NRK-52E细胞后，MDA含量增加(0.188、0.390、0.650， t＝2.679、6.686， P<0.05)，SOD活性下降(40.630、38.060、36.230， t＝4.079、10.390， P<0.05)。 结论:Nox4在肾结石患者肾乳头中表达明显增加，Nox4介导的氧化应激可能在肾结石形成过程中发挥重要作用。

本研究利用综合生物信息学方法寻找能够预测哮喘严重程度的新生物标志物。于2022年6至12月，在武汉大学中南医院过敏反应科开展并完成该临床医学研究。从高通量基因表达（Gene Expression Omnibus，GEO）数据库中筛选并下载基因芯片数据集GSE43696，使用R语言“affy”包和“rma”算法完成基因芯片数据预处理。利用“edgeR”包和“limma”包筛选出正常对照者、轻中度哮喘患者和重度哮喘患者两两之间的差异表达基因（differentially expressed genes，DEGs），然后用“clusterProfiler”包对差异表达基因进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析，最后用STRING网站构建差异表达基因的蛋白-蛋白互作（protein-protein interaction，PPI）网络，进一步筛选差异表达基因。使用R语言“WGCNA”包对数据集GSE43696进行加权基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis，WGCNA），筛选出与哮喘严重程度显著相关的模块，将WGCNA分析结果与PPI筛选的差异表达基因取交集得到关键（hub）基因。利用数据集GSE43696和GSE63142对hub基因表达量进行验证，依据ROC曲线评估诊断价值，并通过基因集富集分析（gene set enrichment analysis，GSEA）进一步明确数据集GSE43696中hub基因的潜在功能。结果显示，共筛选出251个DEGs，其中正常组和轻中度哮喘组39个，正常组和重度哮喘组178个，轻中度哮喘组和重度哮喘组34个，主要参与对有毒物质的反应、对氧化应激的反应、细胞外结构组织、细胞外基质组织等生物过程。筛选出两个与哮喘严重程度显著相关的模块（red模块， P=7e-6， r=0.43；pink模块， P=5e-8， r=-0.51），最终得到6个hub基因，包括 B3GNT6、 CEACAM5、 CCK、 ERBB2、 CSH1和 DPPA5。通过数据集GSE43696和GSE63142的基因表达水平比较和ROC曲线分析进一步验证了这6个hub基因，可能与o-聚糖生物合成、α-亚麻酸代谢、亚油酸代谢和戊糖葡萄糖酸的相互转化等过程相关。综上，通过多种生物信息学分析方法，本研究鉴定出与哮喘严重程度显著相关的6个hub基因，为哮喘的病情预测和靶向治疗提供了可能的新方向。

目的:探讨SIRT7在胰腺癌细胞上皮-间充质转化（EMT）中的作用和机制。方法:使用siRNA或质粒转染将胰腺癌细胞分为siControl组、siSIRT7组、过表达SIRT7组、siSIRT7+siCOL4A1组和siSIRT7+siSLUG组。EdU实验、细胞划痕实验和Transwell实验分别检测细胞的增殖、迁移和侵袭能力，实时荧光聚合酶链反应（qRT-PCR）和Western blot法检测EMT标志物和肿瘤干细胞标志物的表达水平。对敲低SIRT7的胰腺癌细胞进行转录组测序（RNA-seq），探究SIRT7调控的信号通路和靶基因，采用qRT-PCR验证靶基因的转录水平。定量染色质免疫共沉淀实验（q-ChIP）和染色质免疫共沉淀聚合酶链反应（ChIP-PCR）鉴定SIRT7直接调控的靶基因。免疫组织化学法检测人胰腺癌组织（2013—2016年购自武汉塞维尔生物科技有限公司）中SIRT7及靶基因的表达。癌症基因组图谱（TCGA）数据库数据分析SIRT7及其靶基因的表达相关性。KM-Plotter网站用以分析SIRT7和靶基因在胰腺癌中的生存相关性。GeneMANIA、STRING和ENCORI在线工具用以分析SIRT7相关蛋白及miRNAs等。结果:EdU实验结果显示，过表达SIRT7组PANC-1和BxPC-3细胞增殖率分别为（19.33±0.35）%和（17.00±1.89）%，均低于对照组［分别为（31.60±1.37）%和（24.33±0.78）%，均 P＜0.05］；而敲低SIRT7表达组PANC-1和BxPC-3细胞增殖率［分别为（23.94±1.00）%、（27.08±0.97）%］和［（22.00±1.86）%、（25.96±1.61）%］均高于siControl组［分别为（11.80±1.86）%和（13.42±1.39）%，均 P＜0.05］。在PANC-1细胞中，细胞划痕实验结果表明，过表达SIRT7组细胞相对迁移率为（76.67±2.74）%，低于对照组细胞［（100.00±2.13）%， P＜0.05］；而抑制SIRT7表达后细胞相对迁移率［分别为（134.22±4.08）%和（199.82±9.20）%］均高于siControl组细胞［（102.24±3.13）%，均 P＜0.05］。迁移实验中（BxPC-3细胞），过表达SIRT7组细胞迁移数为（28.33±2.62）个，低于于对照组［（45.66±1.69）个， P?0.05］；敲低SIRT7表达组细胞迁移数［分别为（65.66±2.86）个、（82.00±2.94）个］均高于siControl组细胞［（33.00±0.81）个， P＜0.01］。Transwell实验结果表明，过表达SIRT7组细胞侵袭数为（16.33±2.05）个和（34.66±1.69）个，低于对照组［分别为（54.33±4.64）个和（58.66±5.90）个，均 P＜0.05］；而敲低SIRT7表达组细胞侵袭数［分别为（63.66±2.49）个、（69.33±3.29）个和（134.33±3.09）个、（181.66±4.02）个］均高于siControl组细胞［（35.33±2.49）个和（42.00±0.81）个，均 P＜0.05］。qRT-PCR和Western blot结果显示，敲低SIRT7表达后，细胞上皮标志物表达降低，间充质标志物表达增多，肿瘤干细胞标志物增多。RNA-seq分析显示，SIRT7参与调控多种恶性肿瘤相关信号通路，其中包括胰腺癌通路和EMT通路。q-ChIP和ChIP-PCR结果显示，SIRT7可直接结合到靶基因COL4A1和SLUG等的启动子区域；EdU、Transwell和Western blot实验也证明SIRT7与靶基因COL4A1和SLUG在胰腺癌细胞中的功能呈负性相关。免疫组化结果显示，SIRT7在胰腺癌组织中表达下调，COL4A1、SLUG、SOX2在胰腺癌组织中表达上调。GeneMANIA、STRING和ENCORI在线网站分析结果显示，有众多潜在的SIRT7相互作用蛋白和相关miRNA。 结论:在胰腺癌中，SIRT7可以通过抑制COL4A1和SLUG等靶基因的转录，从而抑制胰腺癌细胞的EMT，胰腺癌中SIRT7是一个潜在的肿瘤抑制基因。