H9N2 AIV灭活疫苗免疫SPF鸡攻毒后肺组织免疫相关基因表达变化研究

[目的]本试验旨在探究H9N2亚型禽流感病毒攻击对H9灭活疫苗免疫SPF鸡呼吸系统的影响。[方法]选用36只3周龄SPF鸡,随机分为对照组(Con)、攻毒组(Flu)、免疫后攻毒组(Vac+Flu)。以每只0.4 mL剂量免疫接种H9灭活疫苗,3周后以10~6 EID_(50)的病毒量进行攻毒,采集拭子、血清、气管、肺组织等样品,通过血凝抑制(HI)试验、RT-PCR、荧光定量PCR(qPCR)等方法检测血清中HI抗体滴度、肺脏流感病毒M基因拷贝数以及免疫相关基因CD4、CD8、GATA3、T-bet、IL-4、IL-13、TNF-α、IFN-γ、Perforin、Granzyme、FasL、Fas等的表达量;并利用HE染色、免疫组织化学的方法观察气管、肺脏的病理变化及病毒特异性抗原NP蛋白的分布特征。[结果]HI试验结果显示,SPF鸡疫苗免疫后可产生较高的H9N2 AIV抗体效价。免疫保护试验和RT-PCR结果显示,SPF鸡疫苗免疫后攻毒仍能检测到机体排毒和流感病毒M基因在肺脏组织中的表达。HE染色和免疫组化结果显示,接种H9N2 AIV灭活疫苗后能够明显减轻SPF鸡气管和肺脏的病理损伤,降低气管、肺脏中的病毒载量。荧光定量PCR结果显示,接种H9N2 AIV灭活疫苗后能够提高SPF鸡肺脏中Th1、Th2细胞因子分泌水平,促进穿孔素/颗粒酶途径相关基因表达进而增强肺脏中细胞毒性反应。[结论]H9N2疫苗免疫鸡感染H9病毒后虽然仍存在排毒现象,但其抗病毒免疫系统活跃、其主要器官病毒载量降低,建议按照流感疫苗免疫程序进行免疫接种,提高对流感的防控水平。

基于生物信息学与分子对接技术探讨苦参通过调节免疫相关基因治疗溃疡性结肠炎的分子机制

目的:基于生物信息学和分子对接技术,探讨苦参治疗溃疡性结肠炎(UC)的药理作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台及相关文献获取苦参的成分靶点信息,应用GEO数据库中的数据集(GSE206285)获取UC差异表达基因,通过免疫相关基因(IRGs)数据库收集IRGs,再利用STRING平台进行蛋白质-蛋白质相互作用分析,筛选苦参通过调节IRGs的表达治疗UC的核心靶点。通过Metascape平台对相关基因进行富集分析,最后将苦参中主要活性成分与核心靶点进行分子对接验证。结果:苦参通过调节免疫相关蛋白治疗UC的潜在活性成分为槲皮素、木犀草素、刺芒柄花素、8-异戊烯基-山柰酚、菜豆素、怀特酮、大豆抗毒素、高丽槐素、苦参素和苦参碱;核心靶点为基质金属蛋白酶(MMP)9、白细胞介素(IL)1β、CXC趋化因子配体8(CXCL8)、过氧化物酶体增生激活受体γ(PPARG)、前列腺素内过氧化物合成酶2(PTGS2)和IL-6;参与的信号通路为癌症相关通路、脂质与动脉粥样硬化通路、AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路以及肿瘤坏死因子信号通路等;MMP9与怀特酮的结合能为-42.7 kJ/mol;PPARG与菜豆素的结合能为-41.9 kJ/mol;MMP9与木犀草素、PTGS2与木犀草素、PTGS2与菜豆素、PTGS2与大豆抗毒素的结合能均为-40.6 kJ/mol。结论:本研究探讨了苦参通过调节IRGs治疗UC的潜在机制,为苦参临床应用的拓展及UC新的治疗策略提供理论基础。

肝细胞癌免疫相关基因和lncRNA联合预后模型的构建及验证

目的 构建肝细胞癌(HCC)免疫相关的基因(IRGs)和lncRNA(IRlncRNAs)联合预后模型。方法 2022年6-8月通过TCGA数据库下载HCC转录组及临床数据;对转录组中IRGs进行加权基因共表达网络分析(WGCNA)得到与预后相关的核心基因,对核心基因与转录组中lncRNA共表达分析得到IRlncRNAs;单因素Cox回归筛选生存相关的IRGs和IRlncRNAs,LASSO回归构建模型并进行验证;对高低风险病人差异表达的基因进行GO(基因本体论)和KEGG(京都基因与基因组百科全书)分析探索影响预后的可能机制。结果 构建了由6个IRGs及7个IRlncRNAs组成的预后风险模型;不同风险病人组织学分级(P=0.001)、临床分期(P=0.005)、T分期(P=0.010)差异有统计学意义;在训练集、测试集和总样本集中,高风险病人总生存期较低风险病人显著降低(均P<0.05);模型在预测HCC病人1年生存率中表现良好,训练集、测试集和总样本集受试者操作特征(ROC)曲线下面积分别为0.85、0.81和0.83;多因素Cox回归表明评分可独立于其他特征预测病人生存(P<0.001);GO分析显示差异基因主要参与有丝分裂等事件;KEGG分析显示差异基因参与了磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B、细胞周期等通路。结论基于IRGs和IRlncRNAs构建的HCC预后模型具有较好的预测价值,可能有助于HCC的临床决策和管理。

胆管癌免疫相关基因的筛选及预后模型构建

目的:基于生物信息学构建胆管癌免疫相关预后模型。方法:首先基于癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas, TCGA)下载胆管癌(cholangiocarcinoma, CCA)的转录组测序(RNA-seq)数据,和从ImmPort网站下载的免疫相关基因(immune-related genes, IRGs)取交集。接着通过“DESeq2”R包进行差异分析,进一步用批量单因素COX、LASSO回归筛选基因,将得到的7个基因和临床信息一起进行多因素COX分析,构建胆管癌预后模型。使用Kaplan-Meier(K-M)生存曲线、风险因子关联分析、受试者工作特征曲线(receiver operator curve, ROC)进行验证,绘制列线图(Nomogram)。然后,研究模型风险评分和患者临床特征的相关性,并对差异基因进行富集分析。最后,探究高低风险组的免疫特征以及药物敏感性。结果:筛选出3个免疫相关基因(GDNF、FGF11、LCN2)和年龄一起构建预后模型,模型一致性指数(C index value)为0.8。高风险组患者的预后差,免疫细胞浸润程度高,免疫检查点基因表达高,高危免疫亚型占比大,免疫治疗有效率及抗肿瘤药物敏感性低。结论:该研究构建的免疫相关预后模型能够有效预测胆管癌患者的预后以及免疫相关特征和药物治疗有效性。

基于经皮冠状动脉介入治疗术后支架内再狭窄的免疫相关基因及免疫细胞浸润的生物信息学分析

目的:筛选支架内再狭窄(ISR)中差异表达的免疫相关基因(DEIRGs),分析ISR中免疫细胞浸润情况,并阐明ISR发生发展的机制。方法:由基因表达数据库(GEO)下载GSE46560数据集样本mRNA基因表达数据,分为ISR组与非ISR(non-ISR)组。采用R软件“Limma”包筛选出差异表达基因(DEGs)并与免疫相关基因(IRGs)交集获得ISR中DEIRGs。采用R软件进行DEIRGs的基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,采用STRING数据库构建蛋白-蛋白互作(PPI)网络,以Cytoscape软件可视化并计算核心基因(Hub基因)。绘制Hub基因的受试者工作特征(ROC)曲线,计算ROC曲线下面积(AUC),并评价其诊断价值。采用CIBERSORT软件分析ISR中免疫细胞浸润情况,Pearson相关分析法分析免疫细胞间及其与关键基因之间的相关性。结果:共鉴定出331个DEGs(P<0.05,|log_(2)FC|>1),其中176个基因表达上调,155个基因表达下调,获得38个DEIRGs。GO功能富集分析,在生物过程(BP)中DEIRGs主要富集在防御反应、免疫反应和免疫系统;在细胞组分(CC)中DEIRGs主要定位于胞外区和细胞质膜等;在分子功能(MF)中主要参与调控信号受体结合和细胞因子受体活性等。KEGG信号通路富集分析,ISR中DEIRGs主要富集于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K-AKT)和转化生长因子β(TGF-β)等信号通路。PPI网络,前10位Hub基因中CD19具有最高节点。与non-ISR组比较,ISR组样本中CD19 mRNA表达水平明显升高(P<0.05)。CD19 mRNA表达的ROC曲线中AUC值为0.92(P<0.05)。免疫细胞浸润分析,与non-ISR组比较,ISR组患者滤泡辅助性T淋巴细胞(Tfh)浸润水平升高(P<0.05),初始B淋巴细胞、 CD8+T淋巴细胞、幼稚CD4+T淋巴细胞和M0巨噬细胞等浸润水平升高,但差异无统计学意义(P>0.05),记忆性B淋巴细胞、活化性记忆CD4+T淋巴细胞、调节性T淋巴细胞、静息性自然杀伤(NK)细胞、活化性NK细胞、单核细胞、静息性肥大细胞和中性粒细胞等浸润水平降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。Tfh与M0巨噬细胞和静息肥大细胞等呈正相关关系(r=0.88,P<0.05;r=0.68,P<0.05),与单核细胞和中性粒细胞呈负相关关系(r=-0.49,P<0.05;r=-0.42,P<0.05)。结论:CD19可能通过调控PI3K-AKT信号通路激活影响Tfh和B淋巴细胞,促进ISR的发生发展。CD19可作为诊断ISR的生物标志物。

河川沙塘鳢病原杀鲑气单胞菌致病性及感染后宿主免疫相关基因差异表达分析

为探明2021年3月常熟某养殖场河川沙塘鳢(Odontobutis potamophilus)疾病暴发的原因,本研究从患病鱼体内分离到优势菌株,通过形态观察、理化特性测定及gyrB基因同源性分析鉴定优势菌,同时通过人工感染试验、组织病理观察、毒力因子及毒力基因检测确定其致病性,并测定分离菌的耐药性和感染后河川沙塘鳢免疫相关基因表达变化。结果显示:引起河川沙塘鳢大量死亡的病原菌为杀鲑气单胞菌(Aeromonas salmonicida)。代表菌株G2-4-1对河川沙塘鳢的LD 50为1.8×106 CFU/mL;该病原菌感染可引起河川沙塘鳢肝脏、脾脏、肾脏和鳃组织出现明显的变性、坏死和炎性细胞浸润;该菌株携带aer、hly、exu等毒力基因,且具有蛋白酶、卵磷脂酶、淀粉酶、脂酶、明胶酶和溶血素活性,但不具有DNA酶活性;耐药性分析发现,分离菌G2-4-1对青霉素G、氨苄西林、苯唑西林等8种药物耐药,对克拉霉素和大观霉素2种药物中介,对恩诺沙星、氟苯尼考等24类药物敏感;免疫相关基因表达分析显示,在感染初期MHCⅡB、MyD88、TLR和SOD在鳃、脾脏和肾脏组织中都显著上调表达。

基于TCGA构建胃癌免疫相关基因预后风险模型及相关分析

目的对TCGA数据库胃癌数据集进行分析,构建基于免疫相关基因的预后风险模型。方法下载TCGA数据库中胃癌组织和癌旁组织中的基因表达数据及患者相关临床资料,进行数据整理、合并、表达差异分析。与ImmPort数据库取交集获得差异表达的免疫相关基因(IRGs),并进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析。按照排除标准,将胃癌样本随机分为Train组(224例)、Test组(111例),利用Train组构建免疫相关基因预后风险模型并用Test组进行检验。将胃癌表达数据按照评估模型分为高、低风险2组,进行免疫浸润,分析2组免疫细胞表达水平的差异。观察2组免疫检查点表达差异及免疫治疗相关结果。结果共得到238个差异表达的IRGs。GO功能富集分析结果示差异表达的IRGs主要参与免疫球蛋白生产、免疫反应分子介质的产生等生物学过程。KEGG通路富集分析结果示差异表达的IRGs主要参与细胞因子-细胞因子受体相互作用、神经活性配体-受体相互作用等通路。通过数据分析,得到6个IRGs(MPO APOH IGHD3-16 CGB5 GHR PRKCG)构建的预后风险模型。Train组和Test组中高风险组生存率明显低于低风险组(P<0.05)。Train组ROC第3年曲线下面积为0.692,Test组ROC第3年曲线下面积为0.658。该模型可作为独立预测因子评估胃癌患者的预后。高、低风险组中幼稚B细胞、活化的记忆CD4+T细胞、静止肥大细胞、活化肥大细胞表达具有明显差异。低风险组PD-L1表达增高,抗PD-1治疗效果更加显著。结论基于TCGA确定了一个胃癌免疫相关基因预后风险模型,可以较好地评估胃癌患者的预后情况并指导个体化治疗。

基于细胞焦亡与免疫相关基因构建及验证肝细胞癌预后风险模型

目的:利用生物信息学方法构建并验证细胞焦亡与免疫相关基因的肝细胞癌预后风险模型,根据其风险评分探索免疫相关性特征,以指导个性化免疫治疗。方法:从TCGA、GEO官网分别下载TCGA-LIHC和GSE14520基因表达谱,从INNATEDB和IMMPORT官网下载免疫相关基因。以TCGA为训练组,GEO为测试组,对训练组细胞焦亡基因表达谱采用Cox回归分析,筛选预后相关基因进行共识聚类分组,提取分组间差异基因与免疫相关基因的交集基因,对交集基因应用单因素Cox和Lasso回归分析,得到预后相关风险评分模型。根据训练组风险中位值划分高低风险组,利用测试组验证模型可行性,最后探索训练组富集分析(GO、KEGG、GSEA)、免疫相关性分析及模型基因蛋白表达情况。结果:共筛选出9个可靠的风险模型基因(ICAM1、S100P、FABP3、CCL20、HRG、IGHM、SPP1、C4BPA、C6)。GO富集分析显示风险差异基因主要参与各种代谢过程。KEGG富集分析显示风险差异基因主要参与补体和凝血级联信号通路。GSEA富集分析显示高风险组与致癌途径的激活密切相关。在免疫浸润、免疫相关通路及免疫检查点中发现高低风险组具有显著差异。HPA数据库证明ICAM1、S100P、SPP1模型基因免疫组化表达存在明显差异。结论:9个基因组成的风险模型可能成为肝细胞癌发生、发展及预后相关的潜在生物标志物,并为优化肝细胞癌的诊治提供新线索。

胰腺导管腺癌免疫相关基因预后风险模型的构建与评估

目的构建整合胰腺导管腺癌(PDAC)分子亚型和免疫相关基因的风险评估模型。方法以GSE71729数据集(n=145)为训练集,整合PDAC鳞状和非鳞状亚型之间差异表达基因和差异免疫相关基因构建调控网络,筛选发挥主调控鳞状亚型的5个免疫标志基因。基于患者生存信息和免疫标志基因构建整合免疫评分(IIS)模型来预测PDAC患者的临床预后,并在5个验证集(n=758)中检验其预测效能。结果根据IIS将PDAC患者分为高危组和低危组。在训练集和验证集中,高危组患者的总体生存期均短于低危组(P均<0.001)。多变量Cox回归分析显示IIS是PDAC的独立预后因子(HR=2.16,95%CI=1.50~3.10,P<0.001)。结论IIS可用于PDAC患者的危险分层,并可能成为PDAC潜在的预后标志物。

发酵杜仲叶对肉鸡生产性能、抗氧化性能和免疫相关基因表达的影响

【目的】研究不同菌发酵杜仲叶对肉鸡生产性能、抗氧化性能、脏器及肠道免疫相关基因表达的影响,为新型替抗添加剂的研发提供科学依据。【方法】将基础饲粮(A组)及屎肠球菌发酵杜仲叶(B组)、植物乳杆菌发酵杜仲叶(C组)、屎肠球菌和植物乳杆菌混合发酵杜仲叶(D组)饲粮饲喂肉鸡,在第28和56天分别称重,计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)和料重比(F/G);心脏采血检测血清中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)指标;采集肉鸡脾脏、肝脏、回肠组织,利用实时荧光定量PCR检测γ-干扰素(IFN-γ)、一氧化氮合成酶(iNOS)、白细胞介素6(IL-6)和IL-10基因表达量。【结果】①与A组相比,1~28和1~56 d,B、C、D组ADG显著提高,F/G显著降低(P<0.05);29~56 d,B、C组ADG显著提高,B、C、D组F/G显著降低(P<0.05)。②饲喂28、56 d,B、C组GSX-Px活性显著高于A组(P<0.05)。③与A组相比,饲喂28 d,B、C、D组脾脏以及D组回肠IFN-γ基因mRNA表达量均显著提高(P<0.05);饲喂56 d,B、D组肝脏以及B、C、D组脾脏、回肠IFN-γ基因mRNA表达量均显著提高(P<0.05)。④与A组相比,饲喂28 d,B、D组回肠IL-6基因mRNA表达量显著降低(P<0.05);饲喂56 d,D组肝脏、C和D组脾脏以及B、D组回肠IL-6基因mRNA表达量均显著降低(P<0.05)。⑤与A组相比,饲喂28 d,B、D组回肠IL-10基因mRNA表达量显著提高(P<0.05);饲喂56 d,B、C、D组肝脏及回肠IL-10基因mRNA表达量均显著提高(P<0.05)。⑥与A组相比,饲喂28 d,D组脾脏及B、C、D组回肠iNOS基因mRNA表达量均显著提高(P<0.05);饲喂56 d,C、D组肝脏、脾脏以及B、C、D组回肠iNOS基因mRNA表达量均显著提高(P<0.05)。【结论】在饲料中添加不同益生菌发酵杜仲叶能促进肉鸡生产性能,并对血清抗氧化指标及肠道免疫相关基因产生影响。

鸡外周血T淋巴细胞分群及免疫相关基因表达分析

为探索鸡抗病育种中简便实用的免疫功能测定指标,试验采用成像流式细胞术对四川山地乌骨鸡和大恒699肉鸡配套系的4周龄和10周龄外周血进行T淋巴细胞亚群分型,并检测外周血中白介素6(IL-6)、Toll样受体3(TLR3)和干扰素(IFN-γ)基因的表达水平。结果显示:10周龄时,CD_(4)^(+)T淋巴细胞亚群在两鸡种间差异显著(P<0.05),4周龄和10周龄的两鸡种CD_(8)^(+)T淋巴细胞亚群均有极显著差异(P<0.01);CD_(4)^(+)/CD_(8)^(+)比值在0.7~1.6之间呈正态分布,且随周龄增加而降低;大恒699肉鸡配套系的CD_(4)^(+)/CD_(8)^(+)比值比四川山地乌骨鸡高;IL-6和IFN-γ表达量随周龄增加而增加,但TLR3相反。细胞因子的增多和CD_(4)^(+)/CD_(8)^(+)比值的降低表明鸡只随周龄增长,机体免疫平衡发生改变。结果表明,基于成像流式细胞术进行鸡外周血T淋巴细胞分型简易可行,CD_(4)^(+)/CD_(8)^(+)比值可作为鸡免疫力检测的一个指标;天然免疫相关基因IL-6、TLR3和IFN-γ基因的表达量可以作为免疫力检测的参考。

动脉粥样硬化进展中差异免疫相关基因与免疫细胞的相关性及潜在干预中药的探索

目的:探讨动脉粥样硬化(AS)进展中差异免疫相关基因(DIRGs)与免疫细胞的相关性及干预DIRGs中药的一般规律。方法:首先,从GEO数据库中获取GSE28829数据集,从ImmPort数据库和MSigDB数据库中下载免疫相关基因。其次,利用limma包筛选GSE28829中早期AS斑块(EAP)和晚期AS斑块(AAP)间的差异表达基因,并与免疫相关基因取交集获取DIRGs;clusterProfiler包对DIRGs进行富集分析;构建DIRGs的蛋白互作网络,筛选网络中Hub基因。然后利用CIBERSORT反卷积法分析22种免疫细胞的浸润模式,筛选差异免疫细胞,并利用Pearson法分析其与Hub基因的相关性。最后,利用Core⁃mine Medical数据库预测干预DIRGs的中药,收集其性味归经信息。结果:共获得63个DIRGs,筛选出10个Hub基因(CD86、TLR2、TYROBP、CCR1、ITGB2、CCL2、CCL4、CSF1R、CXCR4、CTSS)。富集分析结果显示,DIRGs的分子功能、生物学过程和信号通路与免疫调节密切相关。免疫细胞浸润分析结果显示,EAP中调节性T细胞、活化的树突状细胞、静息肥大细胞比例升高;AAP中记忆性B细胞、γδT细胞、M0巨噬细胞、M2巨噬细胞比例升高。相关性分析结果显示,EAP中CD86与M2型巨噬细胞呈正相关;AAP中CD86、CTSS、CXCR4、CSF1R、ITGB2、TYROBP与M0巨噬细胞呈正相关,CCL4、CCL2与静息肥大细胞呈负相关。频次频率结果显示,干预DIRGs的中药大多归肝经、肺经,性味多为寒、苦。结论:本研究发现在AS的进展中有10个最重要DIRGs,7种免疫细胞出现失调,其中CD86、CTSS、CXCR4、CSF1R、ITGB2、TYROBP、CCL4、CCL2与静息肥大细胞、M0和M1型巨噬细胞存在相关性;同时,发现AS进展的免疫机制与中医肝经、肺经、味苦、味甘、性寒、性温密切相关。本研究结果可为后续探索AS进展的免疫学机制,以及中医临床精准遣方用药治疗AS提供借鉴和思路。

蒙古马和纯血马免疫相关基因差异表达分析

为了评价蒙古马(Equus mongolian horse)和纯血马(E.thoroughbred)免疫生理机能在适应特殊生存环境和人工选择压力过程中相关基因的表达多样性。本研究对健康成年蒙古马(n=3)和纯血马(n=3)的颈静脉血液进行RNA-Seq和品种间表达谱比较分析。对2岁左右健康蒙古马(n=3)和纯血马(n=3)采集肝脏、脾脏、肺脏和血液样品,利用qRT-PCR方法,分析NF-κB信号通路7个基因在两个品种中的表达情况。利用Western blot方法,分析蒙古马和纯血马肺脏中核因子κB亚基p65(RELA proto-oncogene NF-kB subunit,NF-κB p65)蛋白和白细胞介素1β(interleukin 1 beta,IL-1β)蛋白的表达情况。结果表明,RNA-Seq共获得19.69~23.95 Gb的高质量数据和1199个差异表达基因,许多差异表达基因直接参与机体的免疫过程。NF-κB信号通路7个基因在蒙古马和纯血马4个免疫组织中均表达,基因表达的品种间差异存在组织多样性;7个基因在蒙古马肺脏的表达量均高于纯血马,除肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF-α)基因差异不显著外(P≥0.05),其余基因均具有生物学统计意义(P<0.05)。NF-κB p65蛋白和IL-1β蛋白在蒙古马肺脏的表达量高于纯血马(P<0.05)。许多免疫相关基因在蒙古马和纯血马免疫组织之间差异表达,可能和蒙古马适应特定环境以及纯血马的运动性能定向选育有关。本研究结果为进一步研究蒙古马免疫功能适应特定环境的分子机制提供数据支持。

基于机器学习算法探讨甲状腺相关性眼病的免疫相关基因

目的通过机器学习算法探讨甲状腺相关性眼病(TAO)的免疫相关基因。方法从GEO数据库下载TAO相关基因芯片数据集,共获得24例正常对照者(正常对照组)的样本和27例TAO患者(TAO组)的样本。利用R 4.2.1软件对两组样本数据进行分析以筛选差异表达基因(DEGs),然后进行DEGs的基因本体论(GO)功能富集分析、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析、疾病本体(DO)富集分析。通过基因集富集分析识别两组之间差异最显著的信号通路。利用最小绝对值收敛和选择算子(LASSO)算法及支持向量机-递归特征消除(SVM-RFE)算法在DEGs中筛选对TAO具有潜在诊断价值的特征性基因并取交集,通过受试者工作特征曲线评价最佳特征性基因的诊断效能。利用CIBERSORT反卷积算法分析22种免疫细胞在两组样本中的浸润情况,分析诊断效能较高的最佳特征性基因与免疫细胞的相关性。结果共得到20个DEGs。GO功能富集分析结果显示,DEGs涉及的生物过程包括骨骼肌细胞分化、细胞趋化过程等,涉及的细胞组分包括分泌颗粒管腔及囊腔等,涉及的分子功能包括多种受体结合等。KEGG通路富集分析结果显示,DEGs主要富集在白细胞介素17信号通路等。DO富集分析结果显示,DEGs富集的疾病包括关节炎、淋巴结疾病和川崎病等。基因集富集分析结果显示,与正常组相比,TAO组中的基因主要富集在与溶酶体、氧化磷酸化、氨基糖和核苷酸糖的代谢、N聚糖生物合成相关的信号通路及过氧化物酶体增殖物激活受体信号通路中。对LASSO算法和SVM-RFE算法的结果取交集后,共获得6个最佳特征性基因,其中MPEG1的mRNA表达量对TAO的诊断效能最高(曲线下面积为0.889)。TAO组的CD4^(+)幼稚T淋巴细胞、滤泡辅助性T淋巴细胞、单核细胞、M0型巨噬细胞、激活的肥大细胞及中性粒细胞占比均高于正常对照组,而M2型巨噬细胞和静息的肥大细胞的占比均低于正常对照组(均P<0.05)。MPEG1的mRNA表达量与M0型巨噬细胞、激活的肥大细胞、单核细胞、CD4^(+)幼稚T淋巴细胞和滤泡辅助性T淋巴细胞的占比呈负相关,与M2型巨噬细胞和静息的肥大细胞的占比呈正相关(均P<0.05)。结论MPEG1可能可以作为TAO发病的潜在特征性基因,与免疫细胞共同参与TAO的生理病理过程。

基于生物信息学分析腹膜透析腹膜细胞的免疫相关基因差异表达

目的:应用生物信息学方法分析不同腹膜透析时间的腹膜细胞的免疫相关基因(IRGs)表达差异,探索参与腹膜损伤、腹膜纤维化的重要生物标志物。方法:下载基因芯片数据集GSE125498,利用GEO2R数据库分析平台筛选差异表达基因。从ImmPortPortal数据库下载IRGs列表,并筛选出差异表达的IRGs。应用DAVID、STRING生物信息学分析平台,及Cytoscape软件对筛选所得的差异表达IRGs进行生物学注释(GO)、信号通路富集分析(KEGG)及蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析。结果:与20例短期腹膜透析患者相比,在13例长期腹膜透析患者中筛选出差异表达IRGs 36个(|log2FC|>1.0,校正后P<0.05),其中35个上调基因,1个下调基因。GO分析结果显示差异表达IRG的生物学过程主要富集在免疫应答,细胞学组分主要定位于质膜,子功能主要富集在跨膜信号受体活性,KEGG信号通路主要富集在细胞因子-细胞因子受体的相互作用。在PPI网络中应用MCODE及cytohHubba模块筛选出的关键基因为CCR7、CD40LG、IL7R。结论:随着腹膜透析时间的延长,腹膜细胞的免疫应答活跃,相关基因CCR7、CD40LG、IL7R可能是腹损伤、纤维化形成的重要的免疫学标志物。

不同生物型牛病毒性腹泻病毒感染MDBK细胞后免疫相关基因表达谱分析

为研究牛病毒性腹泻病毒(BVDV)感染细胞后的免疫相关基因在不同时间差异表达,以及细胞病变型(CP)和非致细胞病变型(NCP)牛病毒性腹泻病毒感染MDBK细胞后免疫相关基因表达差异及功能,本研究采用基因表达谱芯片技术,将BVDV NM01株和JL株分别接种MDBK细胞,同时设正常细胞对照,分别将接种48 h、72 h和96 h后的细胞和对照细胞收集,提取总RNA,进行免疫相关基因扫描分析。实验结果显示:BVDV感染后48 h,MN01株病毒感染细胞有9个基因上调,1个基因下调;JL株有3个基因上调,3个基因下调;感染后72h,MN01株病毒感染细胞有33个基因上调,14个基因下调;JL株有15个基因上调,8个基因下调;感染后96 h,MN01株病毒感染细胞有43个基因上调,30个基因下调;JL株有7个基因上调,7个基因下调。通过研究不同生物型BVDV感染MDBK细胞后相关免疫基因表达情况,为进一步了解BVDV感染细胞的免疫机理提供了线索。

基于WGCNA构建食管鳞癌免疫相关基因预后模型

目的:采用加权基因共表达网络分析(WGCNA)筛选食管鳞癌(ESCC)预后相关免疫相关基因(IRG),构建预后模型,为ESCC患者预后预测提供依据。方法:从TCGA数据库下载81例ESCC及11例正常食管组织的全转录组数据及对应样本临床数据,筛选差异表达IRGs。采用WGCNA、单因素Cox回归和多因素Cox回归分析构建ESCC预后模型,绘制受试者工作特征曲线(ROC)及Kaplan-Meier(K-M)曲线评价模型,单因素Cox回归和多因素Cox回归分析评价模型是否可成为独立预测因子。结果:筛选出545个差异表达IRGs,其中383个上调,162个下调。单因素Cox回归分析得到6个预后相关IRGs,多因素Cox回归分析得到4个预后相关IRGs(SLC40A1、IGHA2、STC2、NR2F2)用于构建预后风险模型。K-M曲线显示,高风险组患者总生存期(OS)显著低于低风险组(P<0.01)。多因素Cox回归分析表明,预后风险模型可作为一个独立预后因素(HR=1.133,P<0.01)。结论:本模型具有较高的准确性,可作为ESCC患者预后的独立预测因子。

ceRNA网络筛选桥本甲状腺炎免疫相关基因研究

基于生物信息学方法构建免疫相关的竞争性内源 RNA(ceRNA)网络。方法 从GEO数据库中下载桥本甲状腺炎的数据集,分析差异lncRNAs和mRNAs,通过miRcode数据库预测miRNA,利用TargetScan、miRDB及mirTarBase数据库预测差异mRNA并作功能富集分析,使用String数据库构建蛋白互作网络,cytoscape软件预测核心(hub)基因,与免疫相关基因取交集后,构建免疫相关ceRNA网络。结果 差异分析获得47个差异lncRNA,1800个差异mRNA,miRcode预测202miRNA,TargetScan、miRDB及mirTarBase预测1269个mRNA,其中98个为差异基因。String和cytoscape得到10个核心基因, 5个为免疫相关基因,构建了由15个lncRNA,5个miRNA 和5个mRNA组成的免疫相关ceRNA网络。结论 成功构建桥本甲状腺炎免疫相关的ceRNA网络,为后续研究桥本甲状腺炎的发生发展提供了重要的参考依据。

弗氏柠檬酸杆菌感染诱导斑马鱼皮肤免疫相关基因的差异表达

从草鱼肠道中分离到1株细菌,通过形态学观察、生理生化特征和16S rDNA序列分析等鉴定为弗氏柠檬酸杆菌,动物试验结果表明,该菌对斑马鱼有致病性;从感染诱导的斑马鱼皮肤组织中提取总RNA,经Biotin荧光标记与拥有15 617个cDNA片段的斑马鱼基因芯片(affymetrix)杂交筛选分析,获得斑马鱼皮肤免疫相关差异表达基因88个,其中有74个上调表达基因和14个下调表达基因;进一步根据基因功能聚类(GO)分析,初步将88个差异表达基因分为8个生物学功能,其中主要参与补体激活、急性期反应、应激防御反应、细胞凋亡、抗原加工提呈、细胞迁移粘附、凝血因子和血小板激活等免疫应答过程;同时进行信号通路(pathway)分析,结果表明MAPK(hsp70、daxx、nfkbiab)、JAK/STAT(ifn1)和TGF-β(thbs1)等信号通路参与斑马鱼皮肤抗弗氏柠檬酸杆菌感染免疫应答。采用基因芯片方法筛选与鱼类皮肤免疫相关的功能基因,为将来以斑马鱼为模型研究鱼类皮肤局部免疫应答的分子机制提供科学依据。

基因芯片技术研究针灸对肾阳虚证骨关节炎患者免疫相关基因表达的影响

目的:探讨针灸对肾阳虚证骨关节炎患者免疫相关基因表达的影响。方法:用基因芯片技术检测肾阳虚证骨关节炎患者及正常人的基因表达谱,以及针灸治疗显效者的治疗前后基因表达谱的变化。结果:通过基因表达谱芯片筛选出与肾阳虚骨关节炎免疫相关的基因13条,肾阳虚骨关节炎患者与正常人相比表达下调4条,上调5条。经温针治疗显效的4例患者治疗前后的基因芯片比较结果显示:NM000265、NM001838基因普遍上调,NM_001784基因普遍下调,其他基因表达无规律性变化。结论:肾阳虚证骨关节炎的发生涉及免疫相关基因表达的异常,针灸可能通过诱导或阻遏这些基因的表达发挥效应。