目的:通过生物信息学方法，分析转移性结直肠癌原发肿瘤组织及转移灶组织的免疫微环境差异，筛选与预后相关的转移性结直肠癌特异性免疫相关差异表达基因。方法:从基因表达综合（GEO）数据库中下载结直肠癌及转移灶基因芯片数据集GSE131418，包括莫菲特癌症中心MCC队列的样本数据517例和Consortium队列样本数据618例；从免疫学数据库和分析门户IMMPORT中下载免疫相关基因集，包含免疫相关的基因2 483个。从癌症基因组图谱（TCGA）数据库中下载结直肠癌组织及癌旁组织的RNA测序数据共695例，临床信息627例。采用ESTIMATE算法计算转移灶组织和原发肿瘤组织的基质细胞评分、免疫细胞评分、基质免疫总评分，并用CIBERSORT反卷积算法对结直肠癌原发肿瘤组织及转移灶组织的22种免疫细胞浸润情况进行比较分析。筛选免疫相关差异表达基因并进行京都基因和基因组百科全书（KEGG）信号通路富集分析。根据各免疫相关差异表达基因表达水平的中位数将患者分为高、低表达组，分别使用Kaplan-Meier法和Cox比例风险模型对免疫相关差异表达基因进行分析，筛选两种方法结果中与预后显著相关的基因（均 P<0.01），用Cox回归进行多因素分析。比较TCGA数据库和GEO数据库GSE131418数据集中各基因在肿瘤组织和癌旁组织、原发肿瘤组织和转移灶组织中的表达差异，并进行生存分析。 结果:转移性结直肠癌转移灶组织基质细胞评分、免疫细胞评分、基质免疫总评分均低于原发肿瘤组织（均 P<0.001）。与原发肿瘤组织相比，转移灶组织中活化的自然杀伤（NK）细胞、单核细胞、CD8 + T细胞、T细胞、活化的树突细胞比例增高，而未活化的肥大细胞、未活化的树突细胞、未活化的NK细胞、活化的记忆CD4 + T细胞、M1型巨噬细胞以及中性粒细胞比例降低。转移性结直肠癌转移灶组织与原发肿瘤组织免疫相关差异表达基因289个，其中上调基因101个，下调基因188个。KEGG信号通路富集结果显示，在转移性结直肠癌转移灶组织的免疫微环境中，发生了血管内皮生长因子（VEGF）信号通路、程序性死亡受体配体1（PD-L1）表达与程序性死亡受体1（PD-1）检查点通路、辅助性T细胞（Th）1和Th2细胞分化、Th17细胞分化、NF-κB信号通路、白细胞介素17（IL-17）信号通路、趋化因子信号通路、T细胞受体信号通路、MAPK信号通路、自然杀伤细胞介导的细胞毒性等信号通路的富集。筛选出7个预后相关的免疫相关差异表达基因，分别为ANGPTL5、FPR1、HSPA8、NR2E3、PSMD2、PSMD8、SBDS。Cox回归多因素分析结果显示，转移性结直肠癌免疫相关差异表达基因ANGPTL5（ HR＝2.69，95% CI 1.22~5.92， P<0.05）、HSPA8（ HR＝0.57，95% CI 0.33~0.97， P<0.05）、SBDS（ HR＝2.23，95% CI 1.18~4.21， P<0.05）是转移性结直肠癌独立的预后影响因素。ANGPTL5在肿瘤组织中表达低于正常组织，在转移灶组织中的表达高于原发肿瘤组织，而肿瘤组织高表达ANGPTL5的患者预后更差。HSPA8在肿瘤组织中表达高于正常组织，在转移灶组织中的表达低于原发肿瘤组织，而肿瘤组织高表达HSPA8的患者预后更好。SBDS在肿瘤组织中表达低于正常组织，在转移灶组织中的表达低于原发肿瘤组织，而肿瘤组织高表达SBDS的患者预后更差。 结论:转移性结直肠癌的免疫微环境与原发肿瘤相比存在较大差异，其免疫细胞浸润程度降低，整体处于免疫抑制状态，筛选出预后相关的转移性结直肠癌特异性免疫相关差异表达基因可能是新的转移性结直肠癌治疗靶点。

背景:目前关于阿仑膦酸钠治疗骨质疏松症的作用机制及作用靶点,仍需深入研究.目的:探究阿仑膦酸钠调节骨质疏松模型大鼠骨代谢的作用机制,并进行差异表达蛋白生物信息学分析.方法:雌性SD大鼠随机分为模型组、阿仑膦酸钠组、假手术组,每组12只,前两组均采用去卵巢法建立骨质疏松症模型,造模4周后阿仑膦酸钠组大鼠予阿仑膦酸钠灌胃;另外两组予等体积生理盐水.连续灌胃12周后测定胫骨骨密度,采用串联质量标签联合液相色谱-串联质谱法联用技术对大鼠腰椎进行蛋白质组学分析,筛选出差异表达蛋白,并进行基因本体、京都基因和基因组百科全书通路及蛋白相互作用网络分析.结果与结论:①筛选出阿仑膦酸钠组与模型组组间上调/下调差异表达蛋白分别为32个/51个;②基因本体富集分析结果显示,差异表达蛋白主要参与结合、催化活性等分子功能以及细胞过程、代谢过程等生物过程;③京都基因和基因组百科全书富集分析结果显示,阿仑膦酸钠组/模型组组间差异表达蛋白功能主要参与泛酸和辅酶A的生物合成过程;④蛋白相互作用分析结果表明,阿仑膦酸钠组/模型组组间共同差异表达蛋白中Hspa1l、Enpp3、Unc45a、Myh9、Cant1位于蛋白互作网络节点并与骨代谢密切相关;⑤结果显示,阿仑膦酸钠可能通过调控差异表达蛋白及泛酸和辅酶A生物合成过程来调节骨质疏松模型大鼠的骨代谢.

肠道病毒71型(enterovirus 71)是引起婴幼儿手足口病的重要病原体,目前尚无特效抗病毒药物,并且宿主对病毒感染的应答研究有限.为深入研究病毒感染后宿主调控机制,分析了EV71感染RD细胞的基因表达芯片数据,筛选到与感染时间相关的6642个差异基因;同时使用加权基因共表达网络分析方法(WGCNA)构建基因调控网络,得到和病毒感染时间呈强正负关联的pink模块和darkgreen模块.结果表明:GO分析发现目标模块分别富集于前剪切体的反式组装与翻译起始,KEGG Pathway富集分析发现pink模块没有显著的通路富集,darkgreen模块通路富集于核糖体相关通路;Visant展示目标模块的调控网络并筛选出pink模块枢纽基因RPS4X、HSPA13、CXCL9、CD55与darkgreen模块枢纽基因ABLIM1、MPDU1、SUPT7L、CTSS.qPCR验证的3个持续上调的基因TXNIP、EGR1、c-FOS和8个枢纽基因的转录水平与芯片数据一致,其中TXNIP、EGR1、c-FOS表达上调超过2.5倍,CXCL9下调4.5倍.这些关键基因的发现可能为EV71感染机理的研究和药物研发提供参考.

目的 利用蛋白质组学方法,对比经姜黄素处理和未经姜黄素处理的人结肠癌耐药细胞HCT-8/VCR之间差异表达的蛋白,分析与姜黄素逆转结肠癌耐药相关的蛋白.方法 取结肠癌耐药细胞HCT-8/VCR,分为观察组和对照组,观察组加入终浓度为25μmol/L的姜黄素作用于人结肠癌耐药细胞HCT-8/VCR 24 h,对照组加入等体积生理盐水.以固相pH梯度等电聚焦为第一向,垂直平板十二烷基磺酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳为第二向(2-DE),分离两组细胞总蛋白;通过凝胶银染显色,扫描仪GS-800采集凝胶图像,图像分析软件PDQuest8.0分析电泳图谱,寻找有意义的差异蛋白点,运用MALDI-TOF-MS系统对选取的蛋白点筛选出差异蛋白并进行质谱鉴定.结果 获得了背景清晰、分辨率高、重复性好的HCT-8/VCR细胞2-DE图谱.鉴定出可能与结肠癌多药耐药密切相关的10种蛋白,其中在对照组高表达的有7种,分别是谷胱甘肽S转移酶P1(GSTP1)、重组人FK506结合蛋白4(FKBP4)、X线修复交叉互补基因5(XRCC5)、肿瘤蛋白翻译调节因子1(TPT1)、热休克蛋白8(HSPA8)、超氧化物歧化酶1(SOD1)、前列腺特异性膜抗原剪接变体(PSMA5);在观察组中高表达的有3种,分别是肽基脯氨酰顺反异构酶(PPIB)、鸟氨酸转氨酶(OAT)、核内不均一核糖核蛋白H1(HNRNPH1).结论 姜黄素干预HCT-8/VCR后出现10种差异性表达的蛋白,蛋白功能涉及信号传导、肿瘤细胞的分裂、多药耐药以及抗氧化、凋亡和糖酵解等,可能与姜黄素逆转HCT-8/VCR细胞对化疗药物的耐药性有关.

目的 探讨磷脂酰肌醇-3-激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白kinase B(PI3K/Akt)通路对内毒素脂多糖(LPS)诱导的星形胶质细胞热休克蛋白A12B (HSPA12B)表达的影响.方法 将处于对数生长期的新生SD大鼠星形胶质细胞分为3组:con组(空白对照)、LPS组(1μg· ml-1LPS刺激4h)、LPS+LY组(20μmol· L-1LY294002预处理1h+1μg·ml-1LPS刺激4h).采用Western blot法检测3组细胞HSPA12B、磷酸化Akt(p-Akt)蛋白表达水平,采用细胞免疫荧光染色法检测细胞HSPA12B免疫荧光强度,并进行比较.结果 3组星形胶质细胞HSPA12B、p-Akt蛋白表达水平比较差异均有统计学意义(均P＜0.05);与con组比较,LPS组星形胶质细胞HSPA12B、p-Akt蛋白表达水平均上调(均P＜0.05);而与LPS组比较,LPS+LY组星形胶质细胞HSPA12B、p-Akt蛋白表达水平均下调(均P＜0.05).LPS组星形胶质细胞HSPA12B荧光强度强于con组,而LPS+LY组星形胶质细胞HSPA12B荧光强度较LPS组减弱.结论 LPS或是通过PI3K/Akt通路介导调节星形胶质细胞HSPA12B的表达,进而影响中枢神经系统炎症过程.

目的 本生物信息学分析基于牙周炎的高通量RNA测序以及芯片数据,通过整合长链非编码RNA,微小RNA以及信使RNA的表达谱数据,旨在构建参与牙周炎生物学过程的竞争性内源性RNA(ceRNA)网络.方法 搜集到一个微小RNA和三个信使RNA表达谱数据,用来构建长链非编码RNA的竞争性内源性RNA网络.结果 六种基因(HSPA4L,PANK3,YOD1,CTNNBIP1,EVI2B and ITGAL),三种微小RNA(miR-125a-3p,miR-200a,and miR-142-3p),和三种长链非编码RNA(MALAT1,TUG1,FGD5-AS1)参与了牙周炎的竞争性内源性RNA网络.结论 本研究预测出的基因学和表现遗传学的生物标记物可能在牙周炎的发病机制中发挥着至关重要的作用.

目的 研究HSP110家族在发育中的小鼠睾丸和附睾中的表达及其是否受激素调控.方法 收集不同周龄(出生后14、21、28、35、42、49、70、90 d)小鼠睾丸及附睾组织,每周龄3只,应用RT-PCR检测HSP110家族成员在不同发育阶段小鼠睾丸、附睾中的基因表达水平.建立小鼠去势实验模型,应用RT-PCR检测HSP110家族基因在假手术组、去势组及去势后补充睾酮组小鼠附睾中的表达水平.结果 HSP110家族成员随着发育过程的进行其基因表达水平发生变化:HSPA4、HSPA4l、HSPH1的基因在出生后不同发育阶段的小鼠睾丸中表现出先增后降,逐渐趋于平稳的趋势;HSP110家族4个成员在出生后不同发育阶段小鼠附睾中的表达也是先增后降,逐渐平稳.小鼠去势实验结果显示HSPA4和HSPA4l随着激素水平的降低其基因表达水平降低(P<0.05),补充外源性激素后其表达恢复正常.结论 HSP110家族成员的基因表达水平受发育调控的影响,HSPA4和HSPA4l基因的表达受激素调控.

目的 应用全基因组外显子测序技术对不同转移潜能的肝细胞癌组织及细胞株进行DNA分析,探讨与肝癌转移潜能相关的突变基因及位点.方法 提取不同转移潜能的12例肝细胞癌及其癌旁组织和6株不同转移潜能的肝癌细胞(HCC-LM3、MHCC-97L、MHCC-97H、HepG2、SMCC-7721、PLC-RFP-5)的DNA,行全基因组外显子测序,所得结果进行生物信息学比对分析、筛选出与肝细胞癌转移相关的突变基因及其位点.结果 在高、低转移潜能肝癌组织中,高转移潜能组中(≥3例)有UIMC1 (rs3733876C/T)、SEMA3C(rs1527482G/A)、SAMD9(rs10279499G/T)、RECK(rs16932912G/A)、PDLIM4(rs4877 G/T)、LIMK2(rs3747154A/G)、CRIM1 (rs3821169G/T)基因突变与肝癌转移相关.仅存在于高转移潜能肝癌细胞(HCC-LM3、MHCC-97L和MHCC-907H)中与转移相关的有CAPZB(rs79308175C/T)、CSF1R(rs10079250A/G)、HSPA5(rs143920039A/T)、SORBS3(rs2449331T/C,rs3758036C/T)等突变基因及位点;仅在3种低转移潜能细胞中(HepG2、SMCC-7721、PLC-RFP-5)与转移相关的有RASAL3(rs146624357 G/A,rs142945276 C/T)等突变位点;对3株同源的高转移性肝癌细胞(HCC-LM3、MHCC-97L和MHCC-97H)的DNA对比分析后发现,仅出现在HCC-LM3中为EHBP1(rs77403174T/C),仅出现在MHCC-97L和MHCC-97H中的为FAM189B(rs150296362C/T)、SERPINB13(rs144903442G/A)、ARHGEF1(rs2303797C/T)等突变位点.结论 通过全基因组外显子测序发现UIMC1(rs3733876C/T)、SEMA3C(rs1527482G/A)、SAMD9 (rs10279499G/T)等突变基因及位点与肝癌转移潜在相关.

目的 观察木犀草素(Luteolin)对人卵巢癌SKOV3细胞增殖与凋亡的影响,并通过转录组学探讨其分子机制.方法 体外培养人卵巢癌细胞,设立空白对照组、Luteolin组(10、20、40 μmol·L-1),给予药物干预48 h.CCK-8法检测细胞增殖抑制率;EdU实验检测细胞增殖能力;流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡率;Hochest33342染色观察细胞的形态学变化;转录组测序分析空白对照组与40 μmol·L-1 Luteolin组干预48 h的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs);根据转录组测序结果 ,采用实时荧光定量PCR法检测各组细胞中CDKN1A、CDC20、GADD45A、ATF4、DDIT3、HSPA1A、HSPA2、HSPA8、HSPB1 mRNA的表达.结果 与空白对照组比较,Luteolin组细胞增殖抑制率均显著升高(P<0.05),呈明显的浓度依赖性;Luteolin组EdU阳性细胞率均显著降低(P<0.05);Luteolin组G0/G1期细胞比例均显著降低(P<0.05),S期细胞比例均显著升高(P<0.05),呈明显的浓度依赖性;Luteolin组细胞凋亡率均显著升高(P<0.05),呈明显的浓度依赖性;Luteolin组Hochest33342染色存在细胞凋亡现象;通过转录组测序分析,筛选获得1476个DEGs,挖掘到包括CDKN1A、CDC20、GADD45A、ATF4、DDIT3、HSPA1A、HSPA2、HSPA8、HSPB1调控细胞增殖与凋亡的DEGs;与空白对照组比较,Luteolin组的CDKN1A、GADD45A、ATF4、DDIT3 mRNA表达水平上调(P<0.05),CDC20、HSPA1A、HSPA2、HSPA8、HSPB1 mRNA表达水平下调(P<0.05).结论 Luteolin可抑制SKOV3细胞的增殖及诱导其凋亡,其机制可能涉及CDKN1A、CDC20、GADD45A、ATF4、DDIT3、HSPA1A、HSPA2、HSPA8、HSPB1多基因的调控.

目的:探讨热休克蛋白A12B(HSPA12B)对 β 淀粉样蛋白(Aβ)诱导的PC12细胞tau蛋白磷酸化的影响.方法:将处于对数生长期的PC12细胞分为4组:对照组、DMSO组、Aβ(20μmol/L)刺激组、Aβ刺激HSPA12B-siRNA组(Aβ+HSPA12B-siRNA).采用Western blot法检测4组细胞的HSPA12B、磷酸化tau蛋白(p-tau)表达水平.结果:4组PC12细胞HSPA12B、p-tau蛋白表达水平比较差异均有统计学意义(P<0.05);与对照组比较,Aβ组PC12细胞HSPA12B、p-tau蛋白表达均上调(P>0.05),DMSO组无显著差异(P>0.05);而与Aβ组比较,Aβ+HSPA12B-siRNA组PC12细胞HSPA12B下调、p-tau蛋白表达均增强(均P<0.05).结论:HSPA12B调节Aβ诱导的PC12细胞tau蛋白磷酸化,进而影响阿尔茨海默病的病程.