目的 用现有药代动力学(PK)药物相互作用(DDI)信息的数据库,构建出可用于预测AUC倍数变化(FC)的机器学习模型,用于探究对现有DDI预测的可能,为临床用药提供一定的合理建议.方法 从美国食品药品监督管理局(FDA)认证的药品标签中提取DDI的PK数据和AUC倍数变化的数据.通过DrugBank检索出DDI有关的多肽和药效学(PD)信息,用蛋白质资源(UniProt)对相关多肽ID进行药物类型(PPDT)标识,用矩阵归一化的代码生成便于分析的多维向量数据.PPDT对AUC的影响和所产生的倍数变化作为因变量,进行机器学习模型构建.用均方根误差(RMES)值最小的模型进行模型构建,训练出袋装决策树(Bagged)预测模型.利用训练好的模型对部分药物检验,检测模型的预测性别.通过查阅现有的有关检测DDI对的文献研究结果,对预测值进行分析比较,对模型进行评价.结果 检验模型药物对共16对,分别为16种药物对他克莫司的影响,发现对DDI的有无预测准确率为81.25％;预测结果根据FDA标准分类强弱,结果表明,DDI强弱预测,偏离较大的预测较少.结论 模型预测DDI的有无评价一般;但对DDI的强弱分类后,对DDI的预测结果较好,预测结果说明模型预测性能对于在临床试验之前进行潜在的DDI评估具有一定的参考价值.

目的 利用可解释的机器学习模型,探讨轻型缺血性卒中(minor ischemic stroke,MIS)2年内复发相关危险因素.方法 回顾性收集2020年7-12月山西省心血管病医院神经内科MIS患者一般资料、实验室结果、影像学等资料,单因素分析进行复发危险因素变量筛选,合成少数过采样技术-标称连续处理数据不平衡,数据集按8∶2的比例分为训练集与测试集,网格搜索10折交叉验证构建轻量梯度提升机(light gradient boosting machine,LightGBM)、支持向量机(support vector machine,SVM)模型,并与逻辑回归(logistic regression,LR)模型进行比较,基于ROC的AUC、校准曲线分别评价模型的区分度与校准度,性能最好的模型通过Shapley加性解释(Shapley additive explanation,SHAP)模型对预测结果进行解读.结果 本研究共纳入520例MIS患者,2年内复发93例(17.9％),测试集中LightGBM、SVM、LR预测患者2年内复发的AUC分别为0.935(95％CI 0.896～0.973)、0.833(95％CI 0.770～0.896)、0.764(95％CI 0.691～0.835),准确度分别为0.890、0.773、0.693,布里尔分数分别为0.105、0.167、0.200.结果 显示LightGBM模型性能最优,基于SHAP的LightGBM可解释模型重要性前5的是舒张压、年龄、糖尿病、LDL-C、吸烟.结论 本研究建立的LightGBM模型预测效果良好,可为MIS患者2年内复发的预测提供借鉴.通过SHAP可解释性帮助临床医师更好地理解预测模型结果背后的原因,对MIS患者做出更个性化与合理化的临床决策.

目的 探索H2O2诱导的氧化损伤时MDM2的功能及与p53的关系.方法 使用0.5 mmol/L H2O2建立MLE-12 HALI细胞模型,分为:健康对照组、H2O2损伤组、H2O2+MDM2 overexpressed组、H2O2+MDM2-shRNA组.通过腺病毒载体感染MLE-12细胞过表达、沉默MDM2;采用免疫共沉淀(Co-IP)分析MDM2与p53的相互作用;采用Western blotting检测HALI建模后MDM2、p53、Bcl-2、Bax和cleaved caspase-3蛋白表达水平;检测各组细胞凋亡率.结果 通过转录组测序后发现p53信号通路与HALI密切相关.与正常组相比,H2O2损伤组MDM2表达较低(P＜0.05);与H2O2损伤组相比,MDM2过表达后MLE-12细胞凋亡率降低(P＜0.05),p53、Bax、cleaved caspase-3 蛋白表达水平下降,MDM2、Bcl-2 蛋白表达上调(P＜0.05).与H2O2损伤组相比,当MDM2沉默时,细胞凋亡率增加(P＜0.05),p53、Bax、cleaved caspase-3蛋白表达水平上调,MDM2、Bcl-2蛋白表达下降(P＜0.05).Co-IP实验显示MDM2与p53蛋白结合.结论 这些结果表明,MDM2可通过p53/Bcl-2/Bax轴抑制MLE-12细胞凋亡从而发挥对HALI的保护作用.

紫苏(Perilla frutescens)含有丰富的生物活性物质和营养成分,是严格的短日照植物.目前,对紫苏的研究主要集中在产量和脂肪酸积累等农艺性状,而对紫苏开花进程及花器官形成的研究较少,其分子调控机制尚不明确.FLOWERING LOUC T(FT)是目前公认的感知光周期的关键基因,在花转变中发挥重要作用.PfFT3是FT-like亚家族基因,其在植物开花调控的功能尚待揭示.本研究首先通过亚细胞定位证明PfFT3定位于细胞核和细胞质.之后构建植物表达载体pCAM-BIAI1303-PfFT3,并通过农杆菌介导的花序浸染法转化野生型Col-0和突变体fd-2、fd-3和ft-10拟南芥,以此分别获得稳定遗传的纯合的过表达和回补转基因株系.结果分析表明,PfFT3的过表达能够显著促进拟南芥开花并且能够挽救突变体fd-2、fd-3和ft-10的晚花表型,进一步研究表明,外源PfFT3基因的表达促进下游内源开花基因AtSOC1、AtAP1、AtFUL和AtLFY的表达.综上所述,本研究阐明了 PfFT3在促进开花过程的积极作用,为深入研究PfPEBP基因的功能及紫苏短日照早花优良种质培育奠定基础.

目的:探究LncRNA HCG18调控CD8+T细胞抗鼻咽癌细胞的功能及机制.方法:qRT-PCR检测鼻咽癌组织及癌旁组织 HCG18表达以及人鼻黏膜上皮细胞 HNEpC和人鼻咽癌细胞系CNE1、CNE2、HONE-1、HNE-2 中 HCG18 表达.CNE1 细胞分为 si-HCG18 组、si-NC 组、si-HCG18+PD-L1组,HNE-2细胞分为 HCG18组、Vector组和 HCG18+sh-PD-L1组,上述各组CNE1细胞和 HNE-2细胞分别与 CD8+T 细胞共孵育 24h(si-HCG18+CD8+T 组、si-NC+CD8+T 组、si-HCG18+PD-L1+CD8+T组、HCG18+CD8+T 组、Vector+CD8+T 组和 HCG18+sh-PD-L1+CD8+T 组),酶联免疫吸附试验(Enzyme Linked Immunosorbent Assay,ELISA)检测共孵育体系中INF-γ、TNF-α、IL-2浓度,细胞毒性试剂 盒检测肿瘤细胞裂解率.Western blot检测PD-L1蛋白表达.双荧光素酶报告基因实验验证HCG18与miR-20b-5p的靶向关系,miR-20b-5p与PD-L1的靶向关系.结果:鼻咽癌组织中HCG18表达显著高于癌旁组织,CNE1、CNE2、HONE-1、HNE-2细胞中HCG18表达均显著高于 HNEpC细胞(P＜0.05).si-HCG18组CNE1细胞中PD-L1表达显著低于si-NC 组(P＜0.05),HCG18组 HNE-2细胞PD-L1表达显著高于 Vector 组(P＜0.05),相比于 si-NC+CD8+T 组,si-HCG18+CD8+T 组共孵育体系中 INF-y、TNF-α、IL-2浓度显著增加(P＜0.05),CNE1细胞裂解率显著增加(P＜0.05),相比于si-HCG18+CD8+T组,si-HCG18+PD-L1+CD8+T 组共孵育体系中 INF-γ、TNF-α、IL-2 浓度显著降低(P＜0.05),CNE1 细胞裂解率显著降低(P＜0.05).相比于Vector+CD8+T组,HCG18+CD8+T组共孵育体系中INF-γ、TNF-α、IL-2浓度显著降低(P＜0.05),HNE-2细胞裂解率显著降低(P＜0.05),相比于HCG18+CD8+T组,HCG18+sh-PD-L1+CD8+T组共孵育体系中INF-γ、TNF-α、IL-2浓度显著增加(P＜0.05),HNE-2细胞裂解率显著增加(P＜0.05).miR-20b-5p 为 HCG18 靶基因,PD-L1 为 miR-20b-5p 靶基因.结论:HCG18 上调鼻咽癌细胞PD-L1表达并且抑制CD8+T细胞的抗肿瘤活性.

目的 通过机器学习方法对流行性感冒临床证候学资料进行训练,获得流感辨证模型.方法 收集2019年12月-2022年3月就诊于中日友好医院发热门诊的流行性感冒患者病历资料,使用数据采集系统进行数据处理,将不同数据处理过程产生的数据分别存储,以逻辑回归、决策树、朴素贝叶斯、支持向量机、多层感知机、lightGBM和随机森林为备选模型,通过Optuna进行超参数优化选择,并在各数据集中分别训练模型,以macro-F1评分为核心指标,对模型的预测性能进行评价.结果 整理得到训练样本1 011个,其中风热犯卫证453个、风寒束表证152个、表寒里热证406个;得到用于训练的数据集8个,包含数据80份.经训练,逻辑回归、决策树、朴素贝叶斯、支持向量机、多层感知机、lightGBM、随机森林模型的macro-F1评分分别为0.783 0、0.774 2、0.731 5、0.782 4、0.716 7、0.793 8、0.815 3.加权样本能显著提高平均模型性能,而主成分分析降维会降低平均模型性能.单一模型中,逻辑回归模型预测性能最佳;集成方法模型中,随机森林模型预测性能最佳.结论 在样本量较小的情况下,流行性感冒中医辨证模型使用逻辑回归、决策树、支持向量机和lightGBM较为适宜,随着样本量增加,逻辑回归、支持向量机、lightGBM和随机森林可能更为合适.不同数据处理方式会影响模型性能,对证型典型程度信息的采集有利于提高模型性能.

目的:分析长链非编码核糖核酸(LncRNA)H19靶向调控miR-19b-3p/性别决定区Y框转录因子9(SOX9)通路对脂肪间充质干细胞(ADMSC)向成骨细胞分化的影响.方法:体外培养人ADMSC细胞并鉴定,将ADMSC细胞分为对照组(常规培养)、H19组(转染LncRNA H19慢病毒过表达载体)、LncRNA-NC组(转染慢病毒空载体)、miR-19b-3p组(共转染LncRNA H19慢病毒过表达载体和miR-19b-3p模拟物慢病毒载体)、miR-NC组(共转染LncRNA H19慢病毒过表达载体和 miR-NC慢病毒载体),检测各组LncRNA H19、miR-19b-3p、SOX9及含锌指的成骨细胞特异性转录因子(Osx)、骨钙素(OCN)和RUN相关转录因子2(RUNX2)表达.观察各组ALP染色和茜素红染色情况,比较细胞增殖活力、ALP活性,分析各组SOX9、BMP-2、OPN 蛋白表达,验证LncRNA H19和 miR-19b-3p的靶向关系.结果:与对照组、LncRNA-NC 组比,H19 组 LncRNA H19 和 SOX9、Osx、OCN、RUNX2 的 mR-NA表达及SOX9、BMP-2、OPN蛋白表达、ALP活性、矿化结节形成量增加,miR-19b-3p表达降低(P＜0.05),与 H19 组、miR-NC 组比,miR-19b-3p 组 LncRNA H19 和 SOX9、Osx、OCN、RUNX2 的 mRNA 表达及SOX9、BMP-2、OPN蛋白表达、ALP活性、矿化结节形成量降低,miR-19b-3p表达增加(P＜0.05).各组细胞24h、48h、72h的吸光度比较,差异无统计学意义(P＞0.05).LncRNA H19和 miR-19b-3p间存在靶向关系.结论:LncRNA H19能负向调控miR-19b-3p,上调SOX9,有助于人ADMSC细胞向成骨细胞分化.

为了克隆努比亚山羊(Capra nubiana)同源异形盒转录因子1(prospero-related homeobox protein 1,PROX1)基因和检测过表达PROX1基因对努比亚山羊骨骼肌成肌细胞分化和肌纤维类型转化相关基因mRNA表达的影响,为研究PROX1基因在骨骼肌发育中的调控作用提供参考,本研究以努比亚山羊背最长肌组织cDNA为模板克隆PROX1基因,构建pEGFP-N1-PROX1真核表达载体,转染至努比亚山羊骨骼肌成肌细胞,24 h后更换分化培养基,收集分化6 d的细胞,通过RT-qPCR检测过表达PROX1基因后细胞分化标志基因、NOTCH信号通路相关基因以及骨骼肌肌纤维类型相关基因的表达情况.研究结果表明努比亚山羊PROX1基因编码区(coding sequence,CDS)序列长度为2 214 bp,编码含737个氨基酸的多肽.RT-qPCR结果表明PROX1基因可以通过抑制NOTCH信号通路,上调细胞分化标志基因表达水平进而促进成肌细胞的分化(P＜0.05),并介导CaN/NFAT信号通路,显著下调MYH2和MYH4基因的mRNA表达水平(P＜0.05).本研究初步确定努比亚山羊PROX1基因参与调控骨骼肌成肌细胞的分化和肌纤维类型的转化,研究结果为进一步丰富肌肉生长发育的分子机制提供理论数据.

AP2转录因子属于AP2/ERF超家族,参与调节植物生长发育的各种生物学过程,以及对生物和非生物胁迫的响应.然而,关于紫苏(Perilla frutescens)AP2转录因子家族的研究未见报道.在本研究中,从紫苏基因组中鉴定到18个AP2家族成员,使用生物信息学方法分析了基因结构、保守基序和顺式作用元件.WRINKLED 1(WRI1)是许多植物物种中脂质生物合成的关键调节因子,在油脂合成过程中发挥重要调控作用.通过序列比对发现其中1个成员与AtWRI1序列高度同源,含有2个保守的AP2结构域,命名为PfWRI1.结合转录物组数据分析了 PfAP2家族基因在紫苏不同组织和种子发育不同阶段的表达水平,结果表明,PfWRI1仅在紫苏种子中高表达,暗示Pf-WRI1 可能与种子的发育过程有关.进而构建植物过表达载体pCAMBIA1303-PfWRI1,通过农杆菌侵染技术转化野生型(Col)以及突变体(wri1-1)拟南芥,分别获得过表达和回补株系.结果表明,相比于Col,PfWRI1的表达导致拟南芥种子含油率提高了 8.90％～13.57％,并促进转基因拟南芥种子中油酸(C18:1)和亚油酸(18:2)的积累,减少棕榈酸(C16:0)、花生酸(C20:0)和花生一烯酸(C20:1)的积累.此外,外源PfWRI1基因的表达增加了糖酵解和脂肪酸生物合成相关基因At-PKP-α、AtPKP-β1、AtBCCP2、AtSUS2和AtLIP1的表达.综上所述,PfWRI1可能通过与上述基因互作,增加不饱和脂肪酸含量来促进油脂积累.

目的 探讨基于胸部CT影像组学特征构建的模型对Ⅰ期尘肺病的诊断价值.方法 选取 202 例诊断为尘肺Ⅰ期和 199 例健康体检者的临床及胸部CT资料,按照 7:3 的比例随机分为训练集组及验证集组,使用 3D-slicer软件在CT肺窗图像上勾画感兴趣区(ROI)并提取特征,利用最小绝对收缩和选择算子(LASSO)算法对影像特征进行筛选,然后采用支持向量机(SVM)算法,建立CT组学模型并采用受试者工作特征曲线下面积(AUC)和决策曲线分析(DCA),评估预测模型的效能和临床实用性.结果 共提取出 851 个特征,最终筛选出 9 个特征建立CT影像组学模型,该模型训练集组的AUC为 0.930(95%CI 0.901～0.963),验证集组的AUC为 0.820(95%CI 0.742～0.895),DCA曲线显示该模型具有较好的净收益.结论 基于CT图像的影像组学模型能有效鉴别正常和Ⅰ期尘肺,对于Ⅰ期尘肺有重要的诊断价值.