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基因表达数据库对冠心病关键调控基因的生物信息学分析
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作者 艾伦娜 刘昱圻 陈韵岱 《中华老年多器官疾病杂志》 2023年第6期450-455,共6页
目的 应用基因表达(GEO)数据库对冠心病患者相关基因进行研究分析,探索新的冠心病潜在调控机制。方法 检索GEO数据库,选择冠心病患者和对照者的相关基因表达谱数据。导入处理后的冠心病患者的GSE71226数据集,利用GEO2R分析鉴定冠心病和... 目的 应用基因表达(GEO)数据库对冠心病患者相关基因进行研究分析,探索新的冠心病潜在调控机制。方法 检索GEO数据库,选择冠心病患者和对照者的相关基因表达谱数据。导入处理后的冠心病患者的GSE71226数据集,利用GEO2R分析鉴定冠心病和健康人的差异表达基因(DEGs),通过分析确定冠心病患者和对照者的差异基因。采用R语言ggplot2包进行可视化相关分析。结果 共筛选出575个DEGs。进一步构建了一个蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,以可视化DEGs和识别中心基因。基因本体论通路富集分析显示,上调和下调DEGs的各排名前15的信号通路参与了胰岛素分泌、心脏传导系统、生长激素分泌等相关的生物过程;京都基因与基因组百科通路富集分析显示,上调和下调DEGs主要与序列特异性DNA复制、环状腺苷单磷酸酯(cAMP)、脂肪消化吸收酶等相关的信号通路等有关。进一步构建了PPI网络互作图,显示五个中心基因(SST、BBS10、CCK、POMC、HSPA9),其中SST与冠心病的预后密切相关。结论 冠心病的关键调控基因包括SST、BBS10、CCK、POMC、HSPA9,可能通过双链DNA结合、cAMP、脂肪消化吸收酶等相关的信号通路参与冠心病发病。 展开更多
关键词 冠心病 差异表达基因 关键调控基因 生物信息学分析 通路
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脑胶质瘤组织中差异表达基因的生物信息学分析及肿瘤发生发展关键调控基因筛选 被引量:1
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作者 郑诗豪 陈忠仪 +2 位作者 黄绍崧 刘宇清 黄绳跃 《山东医药》 CAS 2020年第21期6-9,共4页
目的采用生物信息学方法分析脑胶质瘤组织与正常脑组织间的差异表达基因,并筛选脑胶质瘤发生发展的关键调控基因。方法选取GEO数据库中编号为GSE2223的脑胶质瘤表达谱芯片,利用R语言limma包筛选出芯片中脑胶质瘤与正常脑组织的差异表达... 目的采用生物信息学方法分析脑胶质瘤组织与正常脑组织间的差异表达基因,并筛选脑胶质瘤发生发展的关键调控基因。方法选取GEO数据库中编号为GSE2223的脑胶质瘤表达谱芯片,利用R语言limma包筛选出芯片中脑胶质瘤与正常脑组织的差异表达基因。使用R语言的org.Hs.eg.db包对差异表达基因进行GO功能富集,利用DAVID 6.8(https://david.ncifcrf.gov/)在线分析网站对差异表达基因进行KEGG信号通路分析。为筛选肿瘤发生发展关键调控基因,将差异表达基因导入STRING(https://string-db.org/)网站,构建差异表达基因编码的蛋白间相互作用(PPI)网络图,根据蛋白间临近相互作用对计数,选取前20个差异表达基因,即为可能参与脑胶质瘤发生发展的关键调控基因。结果共筛选出107个差异表达基因,其中上调的基因48个、下调的基因59个。对差异表达基因的GO功能富集结果显示,差异表达基因在细胞组分上的改变主要表现在运输囊泡膜、神经远端轴突、神经轴突等结构上,分子功能变化主要集中在突触融合蛋白、钙调蛋白、磷脂酶结合蛋白等功能上;生物学过程体现在神经递质分泌、运输及释放、突触囊泡周期的调节等生物学过程上。KEGG信号通路分析结果显示,差异表达基因与肿瘤蛋白聚糖通路、催产素信号通路、胰岛素分泌通路等有关。PPI网络图中蛋白间相互作用对数前20的差异表达基因分别为CAMK2A、CPLX2、SYP、RAB3A、GABRA1、TYROBP、CAMK2B、NEFL、STXBP1、VSIG4、GAD2、RBFOX1、HPCAL4、NRGN、PNMAL2、CDK5R2、LGI3、ABCA1、COL4A2、ITPR1。结论与正常脑组织相比,脑胶质瘤组织中有107个差异表达基因;差异表达基因与神经元活动相关,参与介导肿瘤蛋白聚糖、催产素信号等通路;CAMK2A、CPLX2、SYP、RAB3A等20个差异表达基因可能为脑胶质瘤发生发展的关键调控基因。 展开更多
关键词 脑胶质瘤 差异表达基因 生物信息学分析 关键调控基因
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半胱氨酸蛋白酶关键调控基因在针刺抗脑缺血再灌注损伤中的研究进展 被引量:3
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作者 许秀洪 董苗苗 +4 位作者 周国平 杨路 詹珠莲 罗梦 江沛聪 《中国中医药现代远程教育》 2019年第23期125-128,共4页
大脑的缺血再灌注损伤是一个复杂的过程,涉及多种机制参与或相互作用。其中细胞凋亡是研究较为透彻的细胞死亡形式,而炎症反应在脑缺血再灌注损伤中促进继发性脑损害,则是脑缺血再灌注后神经元损伤的另一个重要因素。这种伴随炎症反应... 大脑的缺血再灌注损伤是一个复杂的过程,涉及多种机制参与或相互作用。其中细胞凋亡是研究较为透彻的细胞死亡形式,而炎症反应在脑缺血再灌注损伤中促进继发性脑损害,则是脑缺血再灌注后神经元损伤的另一个重要因素。这种伴随炎症反应的程序性的细胞死亡方式被称为细胞焦亡。这两种细胞死亡方式分别受到Caspase基因家族关键调控基因——Caspase-3、Caspase-1的调控。针刺能通过对Caspase基因家族的调节减轻脑缺血再灌注损伤,减少脑缺血再灌注后细胞凋亡和细胞焦亡。 展开更多
关键词 脑缺血再灌注损伤 针刺 关键调控基因 半胱氨酸蛋白酶-3 半胱氨酸蛋白酶-1 细胞凋亡 细胞凋亡
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甜玉米籽粒糖代谢关键调控基因的鉴定 被引量:1
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作者 林建新 林静 +3 位作者 张扬 卢和顶 陈山虎 廖长见 《中国细胞生物学学报》 CAS CSCD 2023年第5期705-713,共9页
为了探究甜玉米籽粒形成过程中还原糖、可溶性糖和蔗糖含量变化规律及糖代谢关键调控基因,选取授粉后10天、15天、20天、25天和30天这几个时间点进行含糖量检测和转录组分析。结果显示还原糖含量在授粉后10天最高,约15 mg/g,此后逐渐下... 为了探究甜玉米籽粒形成过程中还原糖、可溶性糖和蔗糖含量变化规律及糖代谢关键调控基因,选取授粉后10天、15天、20天、25天和30天这几个时间点进行含糖量检测和转录组分析。结果显示还原糖含量在授粉后10天最高,约15 mg/g,此后逐渐下降到约4 mg/g。可溶性糖和蔗糖含量变化均呈现先升高后降低的趋势,两者在授粉后15天左右达到峰值,随后逐渐降低。PCA分析结果表明,授粉后10天的样本可以明显与其他时间点样本区分开,而授粉后15天~30天之间的时间点,样本区分度不大,表明授粉后10天时的籽粒发育与15天后的发育模式存在很大的不同。以授粉后10天样本基因的表达量为参照,对221个淀粉和蔗糖代谢通路上的基因进行分析,发现绝大部分注释基因在籽粒发育过程中不表达或低表达。有6个注释基因在授粉后15天持续高表达,分别是编码淀粉合成酶(EC 2.4.1.21)的基因Zm00001d045261、编码α-葡糖苷酶(EC 3.2.1.20)的基因Zm00001d036608、编码颗粒结合型淀粉合成酶(EC 2.4.1.242)的基因Zm00001d033937和Zm00001d045462、编码葡糖-1-磷酸腺苷酰基转移酶(EC 2.7.7.27)的基因Zm00001d050032及编码蔗糖合酶(EC 2.4.1.13)的基因Zm00001d045042,表明这6个编码基因在糖代谢过程中起着关键调控作用,对甜玉米品质的形成具有至关重要的作用。该研究结果为今后鲜食甜玉米的分子育种工作提供了重要的基因资源。 展开更多
关键词 甜玉米 可溶性糖 转录组 糖代谢 关键调控基因
原文传递
胰腺癌不同分期的差异基因筛选及关键蛋白调控基因的预后分析 被引量:2
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作者 韩伟光 王青 《空军军医大学学报》 CAS 2023年第5期432-437,共6页
目的分析胰腺癌低分期组和高分期组差异表达基因和相关富集通路,结合预后信息探讨关键调控蛋白在胰腺癌发展中的作用,为更深入理解高分期组胰腺癌的分子机制提供理论支持。方法本研究使用TCGA数据库中不同肿瘤分期胰腺癌转录组数据来筛... 目的分析胰腺癌低分期组和高分期组差异表达基因和相关富集通路,结合预后信息探讨关键调控蛋白在胰腺癌发展中的作用,为更深入理解高分期组胰腺癌的分子机制提供理论支持。方法本研究使用TCGA数据库中不同肿瘤分期胰腺癌转录组数据来筛选差异表达基因,并对其进行功能富集分析和蛋白质互作网络构建。随后使用Cytoscape软件进行可视化和模块挖掘,最终对得到的关键蛋白调控基因进行生存分析。结果共筛选出差异基因277个,其中上调基因30个,下调基因247个。差异基因主要与消化作用、体液免疫反应、肠道胆固醇吸收及某些物质代谢过程等有关,与血液微粒和内质网腔等细胞组分有关,与丝氨酸相关酶活性、糖的结合和甘油三酸酯脂肪酶活性等分子功能有关。KEGG通路主要与胰腺分泌物、蛋白质消化吸收和脂肪消化吸收等有关。预后分析表明CPA1和AMY2B基因的表达水平与胰腺癌患者总生存时间显著相关(P<0.05)。结论关键蛋白调控基因CPA1和AMY2B在不同分期胰腺癌的发生和预后中紧密相关,为未来胰腺癌高分期患者精准治疗提供了新思路。 展开更多
关键词 胰腺癌 肿瘤分期 差异表达基因 关键蛋白调控基因 总生存曲线
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乳腺癌脑转移差异表达基因的生物学功能分析
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作者 陆博文 秦森彪 +2 位作者 邱鑫煜 舒坤贤 浦丹 《重庆邮电大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第4期707-715,共9页
乳腺癌脑转移(breast cancer brain metastasis,BCBM)的发病机制尚未明确。为了探究BCBM的发病机制,对BCBM差异表达基因的生物学功能进行研究并筛选关键调控基因。从基因表达综合数据库(gene expression omnibus,GEO)下载4个BCBM基因表... 乳腺癌脑转移(breast cancer brain metastasis,BCBM)的发病机制尚未明确。为了探究BCBM的发病机制,对BCBM差异表达基因的生物学功能进行研究并筛选关键调控基因。从基因表达综合数据库(gene expression omnibus,GEO)下载4个BCBM基因表达谱数据(GSE12237、GSE100534、GSE125989以及GSE43837),采用R语言筛选差异表达基因,采用富集分析包括基因本体分析(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书分析(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)进行生物学功能分析,采用STRING和Cytoscape分析蛋白质相互作用网络,采用Kaplan-Meier进行生存分析。结果表明,同时存在于2个及以上基因表达谱数据中的差异表达基因261个,GO分析主要涉及细胞外基质组织、细胞外结构组织等生物过程,细胞外基质结构组成、胶原结合等分子功能,含有胶原的细胞外基质、胶原蛋白三聚物等细胞组分;KEGG分析主要涉及蛋白质消化和吸收、局部黏附等通路。蛋白质相互作用网络分析得到9个关键调控基因,其中,DCN、COL6A1与BCBM的生存率显著相关,可作为潜在的BCBM关键调控基因,并为BCBM分子机制的研究提供思路。 展开更多
关键词 乳腺癌 脑转移 生物信息学 差异表达基因 功能分析 关键调控基因
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不同人种乳腺癌的差异表达基因及关键蛋白调控基因预后分析
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作者 梁宝宝 黄晶晶 +5 位作者 林帅 毛国超 周章剑 王亚晨 康华峰 张淑群 《国际检验医学杂志》 CAS 2021年第23期2914-2918,共5页
目的分析不同人种乳腺癌的差异表达基因及关键蛋白调控基因与预后的关系。方法基于TCGA数据库中不同人种乳腺癌转录组表达谱来筛选差异表达基因,并进行基因本体论注释和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。应用STRING数据库构建... 目的分析不同人种乳腺癌的差异表达基因及关键蛋白调控基因与预后的关系。方法基于TCGA数据库中不同人种乳腺癌转录组表达谱来筛选差异表达基因,并进行基因本体论注释和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。应用STRING数据库构建蛋白质互相作用网络,并在Cytoscape软件中进行可视化和模块挖掘,获取关键蛋白调控基因。结合对应的临床信息使用R软件对这些关键蛋白调控基因绘制生存曲线进行验证。结果共筛选出差异表达基因894个,其中上调基因875个,下调基因19个。差异表达基因主要与角化作用、表皮细胞分化等生物学过程有关,与角质化包膜、中间丝细胞骨架、角蛋白丝等细胞组分有关,与皮肤表皮的结构成分、葡萄糖醛酸转移酶活性等分子功能有关。KEGG通路主要与细胞色素P450代谢异种生物、戊糖和葡萄糖醛酸转换、化学致癌作用等有关。结论关键蛋白调控基因CASP14、MYF6、ALB与不同人种乳腺癌的发生和预后有紧密的关系,为精准治疗提供了新思路。 展开更多
关键词 乳腺癌 差异表达基因 关键蛋白调控基因 总生存曲线
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先天性小耳畸形microRNA及mRNA表达谱的变化及关键靶基因的筛选 被引量:4
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作者 宋宇鹏 杨庆华 +5 位作者 林琳 蒋海越 张玲 潘博 何乐人 赵延勇 《医学研究杂志》 2017年第6期109-113,共5页
目的筛查先天性小耳畸形患者整个基因组存在表达水平异常的microRNAs(miRNAs)和mRNAs,从中找出关键靶基因,进而探讨关键靶基因表达水平的异常及其调控网络与先天性小耳畸形发病之间的关系。方法收集先天性小耳畸形患者的残耳软骨组织为... 目的筛查先天性小耳畸形患者整个基因组存在表达水平异常的microRNAs(miRNAs)和mRNAs,从中找出关键靶基因,进而探讨关键靶基因表达水平的异常及其调控网络与先天性小耳畸形发病之间的关系。方法收集先天性小耳畸形患者的残耳软骨组织为研究对象,以同一患者的健侧正常耳软骨组织作为自身对照。选用Exiqon miRCURY LNATMmicroRNA Array芯片及Arraystar Human mRNA/LncRNA Microarray芯片,对实验组3例及对照组3例样本的基因组miRNAs和mRNAs表达水平进行扫描,利用差异表达的倍数变化筛选存在表达水平差异的差异miRNAs和mRNAs。通过miRanda、miRDB、miRWalk、RNA22、Targetscan这5个数据库进行检索,预测差异miRNAs调节的靶基因。将预测靶基因与差异mRNAs对应的基因进行交叉对比,寻找同时存在miRNA和mRNA表达水平差异的关键靶基因及其对应的关键miRNAs。结果本研究筛选出24个具有表达水平差异的miRNAs,同时筛选出515个表达水平差异的mRNAs;将预测到的miRNAs调节的靶基因与mRNA表达谱中的差异基因进行交叉对比,得到对应的miRNA和mRNA表达水平均存在显著性差异的关键靶基因6个(CAST、MLL、MMP13、OTUD4、PDE5A、TGOLN2)。结论初步建立了先天性小耳畸形的miRNA表达谱和mRNA表达谱,找到了先天性小耳畸形表达异常的关键靶基因;初步建立了1个与miRNA以及mRNA表达水平相关的调控网络,有利于进一步探讨关键靶基因及其调控网络与先天性小耳畸形发病的关系。 展开更多
关键词 先天性小耳畸形 MICRORNA mRNA关键基因调控网络
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干细胞标志分子在猪脐带组织中的表达
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作者 余树民 凌占业 +10 位作者 刘丹 刘欢欢 夏娟 沈留红 曹随忠 左之才 邓俊良 任志华 马晓平 王娅 胡延春 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2014年第5期39-44,54,共7页
【目的】研究干细胞标志分子,如干细胞"干性"调控关键基因及胚胎阶段特异性抗原(Stage-specific embryonic antigen,SSEA)在猪脐带组织中的表达状况,为猪脐带来源细胞的利用提供参考。【方法】以猪脐带为研究材料,利用反转录... 【目的】研究干细胞标志分子,如干细胞"干性"调控关键基因及胚胎阶段特异性抗原(Stage-specific embryonic antigen,SSEA)在猪脐带组织中的表达状况,为猪脐带来源细胞的利用提供参考。【方法】以猪脐带为研究材料,利用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫组化方法,分析干细胞"干性"调控关键基因Oct4、Nanog、Sox2、Rex1以及SSEA-1、SSEA-3和SSEA-4在猪脐带组织中的表达。【结果】RT-PCR分析显示,干细胞"干性"调控关键基因Oct4、Nanog、Sox2、Rex1在所有猪脐带样品中阳性转录,但Nanog mRNA的相对表达量显著低于Oct4mRNA、Sox2mRNA和Rex1mRNA,而后三者之间无显著差异;免疫组化分析显示,Oct4、Nanog、Sox2、SSEA-1、SSEA-3和SSEA-4在猪脐带组织中呈阳性染色,表达这些蛋白抗原的阳性细胞主要分布于脐带华通氏胶,且多集中于血管附近。【结论】从基因转录和蛋白水平证实猪脐带组织表达干细胞标志分子,SSEAs表达谱与猪胚胎生殖细胞相符,提示脐带组织中含有早期未分化的多潜能细胞。 展开更多
关键词 脐带 干细胞 “干性”调控关键基因 胚胎阶段特异性抗原
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生长素合成途径的研究进展 被引量:40
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作者 王家利 刘冬成 +1 位作者 郭小丽 张爱民 《植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期292-301,共10页
生长素是一类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素,参与植物生长发育的许多过程。植物和一些侵染植物的病原微生物都可以通过改变生长素的合成来调节植株的生长。吲哚-3-乙酸(IAA)是天然植物生长素的主要活性成分。近年来,... 生长素是一类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素,参与植物生长发育的许多过程。植物和一些侵染植物的病原微生物都可以通过改变生长素的合成来调节植株的生长。吲哚-3-乙酸(IAA)是天然植物生长素的主要活性成分。近年来,随着IAA生物合成过程中一些关键调控基因的克隆和功能分析,人们对IAA的生物合成途径有了更加深入的认识。IAA的生物合成有依赖色氨酸和非依赖色氨酸两条途径。依据IAA合成的中间产物不同,依赖色氨酸的生物合成过程通常又划分成4条支路:吲哚乙醛肟途径、吲哚丙酮酸途径、色胺途径和吲哚乙酰胺途径。该文综述了近几年在IAA生物合成方面取得的新进展。 展开更多
关键词 摘要生长素是~类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素 参与植物生长发育的许多过程.植物和一些侵染植物的病原微生物都可以通过改变生长素的合成来调节植株的生长.吲哚.3.乙酸0AA)是天然植物生长素的主要活性成分.近年来 随着IAA生物合成过程中一些关键调控基因的克隆和功能分析 人们对IAA的生物合成途径有了更加深入的认识.IAA的生物合成有依赖色氨酸和非依赖色氨酸两条途径.依据IAA合成的中间产物不同 依赖色氨酸的生物合成过程通常又划分成4条支路:吲哚乙醛肟途径 吲哚丙酮酸途径 色胺途径和吲哚乙酰胺途径.该文综述了近几年在IAA生物合成方面取得的新进展.
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