基于GEO数据库分析脓毒症相关性死亡的潜在差异表达基因和微小RNAs

目的基于基因表达数据库(GEO)运用生物信息学筛选与脓毒症相关性死亡相关的潜在差异表达基因和微小RNAs(miRNAs)。方法从GEO数据库下载人类血液样本基因表达谱芯片数据集GSE48080和GSE54514,选择两个时点(诊断脓毒症时、脓毒症病程中),使用GEO2R在线工具对脓毒症存活患者和非存活患者进行差异表达基因(DEGs)筛选。通过基因本体(GO)分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,研究脓毒症相关性死亡DEGs涉及的病理生理过程和潜在信号通路。使用STRING在线工具构建DEGs蛋白-蛋白相互作用(PPI),使用Cytoscape软件构建PPI网络拓扑,使用CytoHubba工具筛选枢纽(Hub)基因。使用NetworkAnalyst构建Hub基因的目标miRNAs,使用RT-qPCR验证本院脓毒症存活患者和非存活患者相关基因表达变化。结果在脓毒症病程中,脓毒症存活患者和非存活患者基因表达呈现异质性,共筛选出15个DEGs。KEGG通路富集分析显示,金黄色葡萄球菌感染、NOD样受体信号通路、硫代谢和集管酸分泌四个途径存在显著富集。PPI和CytoHubba分析筛选出10个Hub基因(SLC4A1、EPB42、LTF、LCN2、DEFA4、HBM、HBG1、GMPR、CAMP、OLFM4)。NetworkAnalyst分析预测了10个关键miRNAs。RT-qPCR验证结果显示,5个Hub基因(SLC4A1、EPB42、LCN2、DEFA4、OLFM4)与上述分析中的趋势一致。结论基于GEO数据库的生物信息学分析,脓毒症存活患者和非存活患者在脓毒症病程中存在差异表达基因,为探索脓毒症相关性死亡的生物标志物提供了数据支持。

基于生物信息学鉴定ANCA相关性血管炎与新型冠状病毒感染的关键表达基因及潜在治疗靶点

目的:利用生物信息学方法挖掘抗中性粒细胞胞浆抗体(ANCA)相关性血管炎(AAV)与新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的关键表达基因,寻找潜在治疗靶点。方法:在GEO数据库中下载GSE104948数据集,利用R语言筛选AAV的差异表达基因(DEGs);在基因数据库Gene Card、NCBI、KEGG和OMIM中下载COVID-19相关基因;将这两种疾病的基因簇取交集,以获取AAV和COVID-19的重叠基因(co-DEGs)。对co-DEGs进行GO和KEGG功能富集分析。利用STRING在线数据库对co-DEGs进行蛋白互作分析,Cytoscape软件用于构建并可视化互作网络,其插件MCODE和Cyto Hubba分别用于关键基因的筛选。最后,对关键基因进行诊断价值分析。结果:在AAV的基因表达谱中,共鉴定385个DEGs,包括161个上调基因和224个下调基因;四个基因数据库中共有4434个与COVID-19相关的基因;两者取交集共鉴定得到45个与AAV和COVID-19相关的关键表达基因。功能富集分析结果显示,co-DEGs与白细胞游走、补体和凝血级联反应、病毒蛋白与细胞因子及细胞因子受体的相互作用等通路密切相关。最后,基于多种算法得到潜在候选基因CCR1、CCR2、MMP9、CASP1以及CD163,并发现这些基因都具有较高地诊断价值。结论:本研究表明CCR1、CCR2、MMP9、CASP1、CD163可能是诊断AAV和COVID-19的关键基因。

乳腺癌脑转移差异表达基因的生物学功能分析

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。

基于生物信息学探索宫颈癌远处转移的相关基因分析

目的:使用生物信息学的方法,鉴别出与宫颈癌远处转移相关的潜在生物学标记物,并对其机制进行研究。方法:使用R语言分析,利用TCGA数据库,挖掘出宫颈癌远处转移患者与非远处转移患者之间的差异表达基因集,进一步筛选出两组基因集的共差异表达基因,对这些共差异表达基因进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书途径富集(KEGG)分析,构建蛋白质-蛋白质交互(PPI)网络,并使用cytoscape软件进行分析,使用cytoHubba插件计算出前10位的关键基因。然后对筛选出的基因进行诊断分析及生存分析。结果:本研究共获得415个与宫颈癌远处转移相关的差异表达基因(DEGs),上调的差异表达基因主要富集在“表皮的发育”“皮肤的形成”“角化细胞的分化”“上皮细胞的分化”,下调差异表达基因主要富集在“胚胎器官的发育”“消化系统发育;消化道发育;上皮管道形态发生”等分子功能。差异表达基因主要参与到“P53信号通路”“Wnt信号通路”“病毒蛋白的相互作用”“细胞因子和受体”“甲状腺癌”等。计算出位于前十的中枢基因,分别为:DSG3、SPRR1B、IVL、PKP1、DSC3、KRT6B、SPRR1A、KRT6A、KRT16、SPRR3。并进行生存分析,结果发现:SPRR1B/SPRR1A,SPRR3,DSC3/DSG3的表达与宫颈癌的生存表现出明显的统计学意义。结论:使用生物信息学方法,可以获得与宫颈癌远处转移相关的基因,并筛选出中枢基因,为进一步研究宫颈癌远处转移的分子机制提供参考。

蛋鸡与肉鸡卵巢组织基因差异表达与产蛋数杂种优势的相关性研究

以白莱航蛋鸡(AA)、农大褐蛋鸡(DD)和白洛克肉鸡(EE)3 个纯系及其正反杂交产生的 6 个杂交系为试验材料,应用mRNA差异显示技术,研究了产蛋高峰期(32 周龄)纯种鸡与正反交杂种群卵巢组织的基因差异表达,及其差异表达模式与32周龄产蛋数的杂种优势率的相关性。结果:24 种引物组合共扩增出 1 572 条带,其中能够重现的有1 126条,重现率为71.63%。在6个正反杂交群中检测到7类基因差异表达模式:P1杂种超强表达(22 .29%);P2杂种特异表达(9. 84%); P3 杂种减弱表达(9. 85%); P4 杂种沉默(3. 42%); P5 单亲特异表达(22. 91%);P6单亲显性表达(25.74%);P7共显性表达(5.95%)。相关性分析表明:32 周龄产蛋数的杂种优势率与杂种特异型表达模式(P2)呈显著的负相关(P<0 05);而与杂种减弱型表达模式呈显著的正相关(P<0. 05)。这一研究结果为探索鸡的产蛋性状杂种优势的分子遗传机理奠定了基础,同时探讨了差异表达基因与杂种优势的关系。

结直肠癌nm23基因表达、突变与侵袭、转移的相关性

目的 探讨nm2 3基因异常表达及突变与结直肠癌侵袭、转移之间的关系。方法 应用免疫组化LDP法、流式细胞术、PCR SSCP法对 1 5 0例结直肠癌标本及正常黏膜组织和 1 6例大肠腺瘤分 3组进行nm2 3蛋白检测和基因突变的筛查。结果 ①免疫组化发现 73例结直肠癌中nm2 3 H1蛋白表达水平低于正常黏膜组织和良性腺瘤 (P <0 0 0 1 ,P <0 0 0 1 ) ,转移癌表达低于原发癌 (P <0 0 0 1 ) ,结直肠癌nm2 3 H1蛋白表达与组织分化、肠壁浸润、Dukes分期、转移均密切相关 (P <0 0 0 1 ) ,低表达组术后预后差于高表达组 (P <0 0 0 1 ) ;②流式细胞术研究表明 ,nm2 3 H1蛋白在癌组织表达低于癌旁组织 ;在结直肠癌伴有转移 (3/ 1 4 )时其表达低于未发生转移者 (1 1 / 1 4 ) ;③nm2 3 H1基因第 2～ 5位外显子在 6 3例结直肠癌组织中未发现异常突变。结论 结直肠癌中nm2 3基因突变可能是小概率事件 ,在结直肠癌的侵袭、转移中不发挥主要作用 ,而nm2 3 H1蛋白表达降低则与结直肠癌的侵袭、转移有关 ,提示检测nm2 3蛋白表达是判断结直肠癌预后有价值的指标之一。

烟叶烟碱含量与腐胺N-甲基转移酶基因表达间的相关性

为探明烟碱合成与积累机制,采用大田试验方法,测定云烟87和红花大金元在四川省6个产区烤后烟叶的烟碱含量,检测其在旺长期、现蕾期及成熟期PMT基因的表达量,并分析PMT基因表达量与烟碱含量之间的相关性。结果表明:四川不同产区不同烤烟品种的烟碱含量差异较大,云烟87和红花大金元在古蔺烟区烟碱含量最高,分别为3.40%和4.37%;云烟87在米易烟区烟碱含量最低,为1.27%,红花大金元在会理烟区烟碱含量最低,为1.36%。经相关性分析,2个品种的烟碱含量均与成熟期PMT基因表达量呈极显著正相关,与现蕾期基因表达量呈显著(红花大金元)或极显著(云烟87)正相关。PMT基因表达量是影响烟碱含量的决定因素之一。

CD44基因表达与乳腺癌侵袭转移相关性的研究进展

乳腺癌是女性中最常见的恶性肿瘤之一，虽然５０％的乳腺癌经手术治疗后可治愈，但仍有５０％的病人在治疗后５年内出现复发转移而导致治疗失败。在淋巴结有转移的病人中复发转移率高达７０％～８０％，即使淋巴结无转移的病人中亦有２０％～３０％的复发转移率，而乳腺癌...

胃癌淋巴结转移相关基因差异表达分析

[目的]探讨胃癌淋巴结转移过程中相关基因群的表达和功能。[方法]从6例胃癌患者分别抽取胃癌和淋巴结转移组织的总RNA,采用逆转录的方法,制成cDNA链,并以两种荧光Cy5和Cy3标记后做探针,与含有14784条人类14KcDNA基因表达谱芯片进行杂交。以Agilent荧光扫描仪扫描芯片上两种荧光信号,进行计算机处理和分析,筛选出胃癌淋巴结转移组织中差异表达的基因,并用RT—PCR实验对部分差异表达基因进行验证。[结果]在14784条基因中,胃癌原发灶与淋巴结转移组织间存在差异表达的基因共80条,其中59条基因表达显著上调,21条基因表达显著下调。经RT-PCR验证,差异表达趋势与基因芯片技术检测的结果一致。[结论]胃癌组织和淋巴结转移组织之间存在多个差异表达的基因,胃癌淋巴结转移的发生与发展是多种相关基因表达失常所致。

bcl-2、nm23基因异常表达与乳腺癌病理组织学分级及转移的相关性研究

目的：乳腺癌手术标本及淋巴结转移组织中bcl－2、nm23基因异常表达与乳腺癌的临床分期、组织学分级及淋巴结转移的相关性研究。方法：用免疫络化S－P法检测乳腺手术标本、淋巴结转移组织中bcl－2、nm23基因的表达。结果：86例乳腺癌原发灶中bcl－2、nm23基因高表达阳性申，在临床病理分期中为51．2％，组织学分级为53．5％，与肿瘤分化程度呈正相关（P＜0．01）。48例淋巴结转移组织中nm23基因高表达阳性率为52．1％，而阴性淋巴组织中表达率为73.7％，组间差异显著（P＜0．05）。结论：检测bcl－2、nm23基因的表达状况可作为判断乳腺癌临床病理组织学分级和恶性程度及有无转移的良好评判指标。

基于生物信息学的甲状腺癌侧颈区淋巴结转移的相关基因分析

目的:通过生物信息学分析、确定和甲状腺癌侧颈区淋巴结转移相关的关键基因,并对其机制进行研究。方法:使用R语言分析,利用基因表达综合数据库(GEO),筛选出甲状腺癌侧颈区淋巴结转移患者与非转移患者之间的差异表达基因集以及甲状腺癌组织与邻近正常组织的差异表达基因集,进一步筛选出两组基因集的共差异表达基因,对这些共差异表达基因进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书途径富集(KEGG)分析,构建蛋白质-蛋白质交互(PPI)网络,并使用cytoscape进行模块分析。然后,对中枢基因进行生存分析。并使用TCGA数据库对中枢基因进行和临床数据的相关性进行验证。结果:本研究共获得133个差异表达基因(DEGs),主要与细胞外基质组织、细胞外结构组织、单核细胞趋化性、细胞-基质黏附、白细胞迁移、淋巴细胞迁移、细胞外基质分解、粒细胞趋化性相关。KEGG通路分析表明,与肿瘤相关的重要的通路为ECM受体相互作用通路。共筛选出10个中枢基因,并在TCGA数据库进行了验证,生存分析发现FN1表达生存有关。结论:利用生物信息学方法能够有效分析甲状腺癌侧颈部淋巴结转移相关的基因,并筛选出中枢基因,为进一步研究甲状腺癌颈部淋巴结转移的分子机制提供重要的参考。

P53和nm23基因的表达与喉癌颈淋巴结转移的相关性研究

目的 :探讨P5 3和nm2 3基因的表达对喉癌颈淋巴结转移的影响。方法 :通过免疫组化方法 ,对 4 2例喉癌病人标本中P5 3和nm2 3蛋白表达进行检测。结果 :P5 3和nm2 3蛋白阳性表达率分别为 4 7.6 2 %和5 7.1 %。P5 3和nm2 3蛋白阳性的表达与病人性别、年龄、组织学分级和临床分期无显著性差异 (P >0 .0 5 ) ,P5 3蛋白阳性表达与淋巴结转移呈正相关 (P <0 .0 5 ) ,而nm2 3蛋白阳性表达与淋巴结转移呈负相关 (P <0 .0 5 )。结论 :P5 3基因阳性表达和nm2

应用功能分类基因芯片筛选卵巢癌淋巴结定向高转移细胞系中差异性表达基因

目的:在裸鼠体内建立以人卵巢浆液性乳头状腺癌细胞系SKOV3具有淋巴结定向高转移亚克隆第二代SKOV3-pm2、第三代SKOV3-pm3细胞系,应用基因芯片技术比较这3种具有不同淋巴结定向转移能力的细胞亚系中基因表达谱的差异,寻找卵巢癌侵袭转移相关基因。方法:采用Trizol一步法抽提SKOV3、SKOV3-pm2、SKOV3-pm33种细胞总RNA;取等量RNA逆转录合成cDNA用Ampolabeling-LPR(linear polymerase re-action,线性聚合酶反应)法标记的cDNA链做探针,混合后与功能分类基因芯片[OligoTumor Metastasis Microarray Catalog No.OHS-028(人)]杂交,计算机分析后比较3种细胞中差异性表达基因,并应用RT-PCR技术对其中3个表达差异明显的基因进行验证。结果:共筛选出表达差异性基因60个,其中表达上调基因47个(ratio>3),有21个基因在SKOV3-pm2、SKOV3-pm3中共同表达上调;表达下调基因13个(ratio<0.5),有1个基因在SKOV3-pm2、SKOV3-pm3细胞中共同表达下调。结论:基因表达芯片检测与肿瘤淋巴体外转移模型相结合,为肿瘤转移研究提供了新方法、新思路。

肿瘤转移相关基因的表达谱研究(英文)

目的 :运用基因表达谱芯片技术对肿瘤转移相关基因的表达谱进行研究。方法 :对临床切除的肝癌和胰腺癌组织及相应的对照正常组织进行总 RNA抽提 ,纯化后的 m RNA进行逆转录制备杂交探针 ,应用 Bio Door40 96和 Bio Door12 80 0的全长基因 DNA芯片筛选与肝癌和胰腺癌转移相关的基因。杂交后的信号用 Scan Array30 0 0扫描 ,结果用 Ima Gene3.0软件分析。结果 :对肝癌和胰腺癌基因表达谱进行分析 ,发现两种肿瘤中存在相同的差异表达基因 ,其中有 15条基因与肝癌、胰腺癌转移密切相关。 结论 :通过对肝癌、胰腺癌的肿瘤表达谱芯片研究 ,尤其是与转移相关基因的分析 ,对了解肿瘤的发病机制和转移发生情况及其肿瘤的预后有重要意义。

宫颈癌淋巴结转移相关基因的表达谱研究

淋巴结转移是影响宫颈癌预后因素的首要因素,但分子机理尚不清楚,探讨宫颈癌淋巴结转移的分子机制,筛选可能用于临床诊断和治疗的新的分子靶标尤其重要.BRB-Array Tools软件对基因表达综合数据库(Gene Expression Ominibus,GEO)中有/无淋巴结转移早期宫颈癌的基因芯片表达谱数据进行统计学分析,找出二者的差异基因,利用GenCLip软件进行文献挖掘研究这些差异表达基因的功能关系.筛选出71个差异表达基因,其中35个在有淋巴转移的宫颈癌中表达上调,36个下调.文献挖掘发现FZD10、PDZK1IP1、SERPINB9、COMP、MAGEA1等几个新的宫颈癌淋巴转移相关基因.结果表明生物信息学方法能有效地分析基因芯片数据并获取生物内在信息,为宫颈癌淋巴转移发生机制及治疗靶位开辟新思路.

基于差异表达基因组合构建高度微卫星不稳定结直肠癌转移预测模型

目的·从转录组层面探究影响高度微卫星不稳定(microsatellite instability-high,MSI-H)结直肠癌转移的潜在关键基因及基因表达特征,并构建基因转移预测模型。方法·从癌症基因组图谱数据库中收集MSI-H结直肠癌患者转录组数据,根据转移信息分为转移组(21例)和无转移组(42例),分析2组间差异表达基因(differentially expressed gene,DEG),以基因本体数据库(Gene Ontology,GO)、基因集富集分析(Gene Set Enrichment Analysis,GSEA)对DEG进行注释、聚类及信号通路富集;使用STRING、Cytoscape软件筛选枢纽基因(hub基因);选取DEG绘制列线图,使用Bootstrap方法进行交叉验证;分析列线图中每个基因对MSI-H结直肠癌无进展生存期(progression-free survival,PFS)的影响。结果·转移组和无转移组间共得到245个DEGs,其中转移组较无转移组表达上调基因204个,下调基因41个。GO分析发现:DEG在生物过程、分子功能上主要富集于离子穿膜转运、氯离子穿膜转运及氯离子通道活性;在细胞组分中,富集于细胞外部分、细胞外空间等。GSEA结果显示:上调基因富集于神经活性物质配体-受体相互作用和代谢信号通路。通过Cytoscape筛选出上调基因蛋白质互作网络中的前10位的hub基因。根据DEG中调整后P值最小且与肿瘤发生发展关联性高的前10个基因构建的转移预测模型有一定的预测效能,其中训练集曲线下面积(area under curve,AUC)=0.975,验证集AUC=0.920;模型中AC078993.1、IGLJ2(immunoglobulin lambda joining 2)的表达水平与MSI-H结直肠癌PFS呈明显负相关(P=0.011,P=0.005)。结论·在MSI-H结直肠癌中,离子通道变化及细胞外环境变化可能对肿瘤转移有重要影响,神经活性物质配体-受体相互作用、代谢信号通路可能是对转移较重要的信号通路;初步构建了MSI-H结直肠癌基因转移预测模型,可为后续相关临床研究提供参考。

nm23 mRNA表达与肺癌的分化转移及病理之间的相关性研究

目的 :研究肺癌中nm2 3mRNA表达水平与肺癌病理分级和临床分期之间的关系。方法 :5 3例肺癌标本 ,4 6例 (癌旁 )正常肺组织 ,5例肺部良性结节性病变组织 ,用RT -PCR方法检测标本中nm2 3mRNA的表达水平 ,根据手术、病理和影像学结果判断有无转移并确定分期 ,就nm2 3mRNA表达水平与临床变量之间进行分析。结果 :nm2 3mRNA在肺癌和 (癌旁 )正常肺组织中的阳性率分别为 4 3.4 % ( 2 3/ 5 3)和 39.1% ( 18/ 4 6 ) ,P >0 .0 5 ;低分化、晚期、肺门纵隔淋巴结转移的非小细胞肺癌 ,其nm2 3mRNA的表达量显著降低 (P <0 .0 5 )。结论 :nm2 3mRNA与肺癌的分化、转移及病理分期有关 ,检测nm2 3mR

基因芯片技术在食管鳞癌转移相关基因表达谱筛选中的应用

目的研究人食管鳞癌转移相关基因表达谱,探讨食管鳞癌的转移机制。方法选取392个与肿瘤转移相关的基因克隆,制备成肿瘤转移基因芯片。提取食管鳞癌组织以及正常食管组织RNA,反转录后标记为cDNA探针,与cDNA芯片杂交,经扫描及Quantarray3.0软件分析后比较两种组织中的差异表达基因。结果共筛查出差异表达基因58条,其中表达上调基因36条、下调基因22条,包括癌基因、抑癌基因、黏附分子、基质金属蛋白酶、信号转导因子、细胞代谢和免疫相关基因等。结论基因芯片筛查食管鳞癌转移相关基因表达谱可为明确食管鳞癌转移机制提供重要参考。

胃癌中survivin和cyclinD1基因的表达及其相关性研究

目的探讨survivin基因表达与胃癌生物学行为及与cyclinD1表达的关系。方法利用免疫组化S-P法检测50例胃癌和24例慢性胃炎中survivin和cyclinD1的表达。结果Survivin和cyclinD1的阳性检测率分别为66%(33/50)和64%(32/50),survivin和cyclinD1的阳性表达与胃癌组织学类型相关(P<0.05,P<0.01),survivin表达与淋巴结转移有关,survivin的阳性表达与cyclinD1的阳性表达呈正相关。survivin和cyclinD1的高表达均与患者术后<3年生存期相关(P<0.01,P<0.05))。结论Survivin和cyclinD1基因在胃癌的发生、发展中起着不同的作用,它们的检测对胃癌恶性程度的判定、预后和进一步治疗提供有效的依据。

鸭发育早期骨骼肌NFATc3 mRNA差异表达及其与生长性状的相关性研究

为研究不同品种鸭胚胎期和出雏早期骨骼肌中NFATc3基因mRNA表达规律及其与生长发育的相关性,运用荧光绝对定量PCR技术检测了生长速度差异较大的高邮鸭和金定鸭13、17、21、25、27胚龄和7日龄胸肌和腿肌中NFATc3 mRNA的表达水平。结果表明胸肌和腿肌NFATc3 mRNA在两鸭品种中均具有相似的表达模式,不存在品种效应,胸肌和腿肌NFATc3 mRNA的表达均是13胚龄时表达量最高,显著高于其它各胚龄或日龄(P<0.05);相关性分析结果表明两个品种鸭骨骼肌NFATc3 mRNA表达量与其组织重、体重均呈极显著负相关(P<0.01),而与肌肉组织中IGF-Ⅰm RNA的表达量呈极显著正相关(P<0.01)。鸭骨骼肌中NFATc3主要在早期的肌纤维生成中起作用,与IGF-Ⅰ可能共同参与了对骨骼肌生长发育的调节。