全基因组芯片研究艾灸命门穴延缓衰老的分子机制

目的:评价灸命门穴延缓衰老的分子机制。方法:老年大鼠分为2组:老年组和灸法组,另设年轻组,用illum ina大鼠全基因组芯片研究其分子机制。结果:经过灸命门穴位治疗后,老年组/年轻组中上调的22条炎性反应基因,有14条基因在灸疗组/年轻组中正常表达,有5条基因在灸疗组/年轻组中趋于正常表达。结论:灸命门穴通过良性调节19条炎性反应基因从而延缓老年大鼠衰老。

大鼠再生肝8种细胞的葡萄糖代谢基因转录谱预示的代谢活动

为了解大鼠肝再生中8种肝脏细胞的葡萄糖代谢基因转录谱及其预示的葡萄糖代谢活动,用percoll密度梯度离心结合免疫磁珠分选方法分离大鼠再生肝的8种细胞,用RatGenome2302.0芯片等检测上述细胞的葡萄糖代谢基因在大鼠肝再生中的表达变化,用H-Cluster软件分析基因表达模式,用生物信息学和系统生物学等方法分析基因表达变化预示的生理活动.结果表明,48个葡萄糖代谢基因在大鼠肝再生中发生了有意义的表达变化,其中上调、下调和上/下调的基因数分别为20、14、14,上述细胞的相应基因数为14、8和0,11、6和0,6、4和0,7、11和0,11、6和2,6、5和1,12、5和0,9、9和1,呈现21种表达相关性.上述葡萄糖代谢基因转录谱预示,肝细胞和库普弗细胞的3-磷酸甘油醛合成增多,肝细胞和胆管上皮细胞的烯醇式丙酮酸合成增多,肝星形细胞、窦内皮细胞、库普弗细胞、陷窝细胞和树突状细胞的通过三羧酸循环产生ATP活动增强.结论:大鼠肝再生与葡萄糖代谢密切相关.

CCl4诱导的大鼠急性肝[功能]衰竭与恢复过程中基因表达变化及作用分析

急性肝[功能]衰竭(acute liver failure,ALF)是一种危害较大的肝疾病,因其诱发和影响因素众多,导致其发生和发展机制尚不完全清楚。本文构建了四氯化碳(CCl4)诱导的大鼠ALF模型,通过检测血清ALT和AST活性、肝系数及形态结构进行建模评估,用大鼠基因组230 2. 0芯片和生物信息学方法检测和分析了相关基因表达变化,用qRT-PCR和Western印迹检测了其机制相关基因在mRNA和蛋白质水平的表达变化。结果表明,本研究成功建立了可靠的大鼠ALF模型。检测发现,6 681个基因发生了有意义的表达变化。其中,4 819个基因与ALF相关。在急性肝[功能]衰竭过程中,细胞存活、增殖和分化等生理活动及IL-1、IL-6和IL-8等信号通路的信号传导活性增强,而细胞凋亡以及p53、ATM和AMPK等信号通路减弱。基于本文结果推测,在ALF的损伤和进展阶段,炎症因子IL-1R1、TNFR1和TNFR2等通过IL-1α→IL-1R1→→MAPK8→FOS/JUN途径和/或TNF-α→TNFR1/B→→NF-κB→→Caspases途径促进细胞凋亡、炎症反应和免疫应答;抑癌基因TP53在进展和恢复阶段,通过p53途径调节细胞凋亡;TNF-α和IL-10在恢复阶段,通过NF-κB、JAK-STAT和MAPK等信号通路激活增殖相关基因表达,促进肝细胞增殖。本文推测,在CCl4诱导的急性肝[功能]衰竭中,IL-1R1、TNFR1、TNFR2、CASPASE3、TP53、PCNA和NF-κB等基因发挥重要作用。本文为了解急性肝[功能]衰竭的发生和发展机制提供了有用的信息。

CEBPs及其调节的基因与大鼠肝再生相关性分析

目的:探讨基因转录水平CCAAT增强子结合蛋白(CEBPs)及其调节基因在肝再生(LR)中的作用.方法:将与肝再生相关的CEBPs家族转录因子输入NCBI(www.ncbi.nlm.nih.gov)和RGD(rgd.mcw.edu)等网站查找与其转录功能相关的文献,从中得出大鼠、小鼠和人的CEBPs家族下游基因.然后将人和小鼠基因与大鼠比对,筛选出与大鼠不重复的人和小鼠基因.再将他们与Rat Genome 230 2.0芯片的检测结果进行比对确认,把其中表达上调或下调2倍以上的基因视为有意义变化的大鼠同源基因.用Rat Genome 230 2.0芯片检测他们在大鼠再生肝中的表达情况,用真、假手术比较方法确定肝再生相关基因.结果:27个基因与肝再生相关,其中11个基因表达上调,6个基因表达下调,10个基因在有的时点表达上调,有的时点表达下调(简称上/下调表达).他们的上调范围为对照的2-128倍,下调范围为对照的2-16倍.肝再生启动[部分肝切除(PH)后0.5-4 h]、G_0/G_1过渡(PH后4-6 h)、细胞增殖(PH后6-66 h)、细胞分化和组织结构功能重建(PH后72-168 h)等4个阶段起始表达的基因数分别为18,3,8和1;基因的总表达次数分别为18,11,25和16.表明相关基因主要在肝再生启动阶段起始表达,在不同阶段发挥作用.他们共表达上调126次,下调76次.表明肝再生中表达上调基因多于表达下调基因.结论:CEBPs及其调节的基因与肝再生中细胞增殖、细胞分化、细胞凋亡、炎症反应、应激反应、脂类代谢和细胞外基质变化等密切相关.

细胞核结构与发生相关基因在大鼠肝再生中表达模式的分析

目的了解大鼠肝再生中细胞核结构与发生相关基因的表达动态。方法用查阅网站资料和相关论文等方法获得上述基因,用大鼠基因组230 2.0芯片检测它们在大鼠再生肝中的表达情况,用比较手术和假手术组中基因的有意义表达异同,确定肝再生相关基因。结果初步证实上述基因中406个基因与肝再生相关。部分肝切除（PH）后,肝再生早期（0.5～4h）、前期（6～12h）、中期（12～66h）、后期（72～168h）等4个阶段起始表达的基因数为200、29、179和5;基因的总表达次数为374、290、1 876和603。共上调1 224次,下调496次。肝再生前期和中期核形成与发生相关基因表达增强;中期核被膜、核基质和核质相关基因表达增强;中期和后期核染色体、核仁和核功能蛋白复合体相关基因表达增强。结论细胞核结构与发生相关基因在大鼠肝再生中表达活跃,并与肝再生密切相关。

转录因子基因在大鼠肝再生中的表达方式和作用分析

目的探讨转录因子基因在肝再生中的表达变化及作用。方法经查阅网站资料和相关论文获得转录因子基因及其参与的生理活动,用大鼠基因组230 2.0芯片检测转录因子基因在大鼠再生肝中的表达,用手术组和假手术组比较的方法确定肝再生相关基因。结果初步证实上述基因中有320个基因与肝再生相关,涉及细胞代谢、增殖、分化、凋亡等16种生理活动。它们在肝再生中的表达分为41种方式,表明肝再生中细胞生理生化活动具有阶段性、多样性和复杂性。其中,肝再生早期[部分肝切除（PH）后0.5～4h]和前期（PH后6～12h）糖类合成,脂类代谢和炎症反应相关转录因子基因表达增强,中期和后期细胞增殖、生长、分化和凋亡相关转录因子基因表达增强。结论肝再生的生理生化活动受多种转录因子基因调控。其中,e2f1、fos、copeb等转录因子基因发挥关键作用。

大鼠再生肝8种细胞的嘌呤核苷酸代谢基因转录谱预示的代谢活动

为了解大鼠肝再生中肝细胞、胆管上皮细胞、卵圆细胞、星形细胞、窦内皮细胞、库普弗细胞、陷窝细胞、树突状细胞等8种肝脏细胞的嘌呤核苷酸代谢基因转录谱及预示的代谢活动,按张丽君[1]等方法分离大鼠部分肝切除后10个恢复时间点大鼠再生肝的上述8种细胞,用RatGenome2302.0芯片等检测嘌呤核苷酸代谢基因在上述细胞中表达变化,用Excel等软件及生物信息学和系统生物学等方法分析它们的表达模式、预示的生理活动等.结果表明,85个嘌呤核苷酸代谢基因在大鼠肝再生中发生了有意义表达变化,8种细胞的相应基因数为40,43,30,42,22,26,36和48.上调、下调、上/下调的基因个数为49、11、31,相应细胞的基因数为27、20和1,31、4和1,15、7和3,12、10和0,23、15和3,19、7和2,39、3和1,33、6和0.其中,催化DNA合成的DNA聚合酶基因和催化RNA合成的RNA聚合酶基因在肝再生的多个时间点和多种细胞中表达增强,胆管上皮细胞和星形细胞的腺苷酸合成相关基因表达增强.肝细胞、卵圆细胞和星形细胞的核苷酸分解相关基因、肝细胞、星形细胞和树突状细胞的嘌呤核苷分解相关基因表达减弱.预示大鼠肝再生与嘌呤核苷酸代谢密切相关.

核糖体相关基因在大鼠再生肝及肝肿瘤中表达异同的比较

目的在基因转录水平了解核糖体相关基因在大鼠再生肝(RL)和肝脏肿瘤(LT)中的表达异同。方法用搜索网站资料和查阅相关论文等方法获得核糖体发生、组装和功能相关基因及它们在肝脏肿瘤中的表达变化,用大鼠基因组230 2.0芯片检测它们在大鼠再生肝中的表达情况,用统计学方法比较上述基因在再生肝和肝脏肿瘤中的表达异同。结果初步证实上述基因中75个基因与肝再生相关。其中,18个基因在再生肝和肝脏肿瘤中表达上调,6个基因在两者中表达下调,51个基因在肝脏肿瘤中未发生有意义的表达变化。结论再生肝的核糖体相关基因表达谱与肝脏肿瘤有相同之处,也有不同之处,前者的基因表达更具阶段性和复杂性。

脂类代谢和运输涉及的基因与大鼠肝再生的相关性分析

目的在基因转录水平了解脂类代谢和运输相关基因在大鼠肝再生（LR）中的表达变化和模式。方法用搜集网站资料和查阅相关论文等方法获得参与脂类代谢和运输基因,用大鼠基因组230 2.0芯片检测它们在大鼠再生肝中的表达情况,用比较手术和假手术中基因表达的差异性确定肝再生相关基因。结果初步证实上述基因中193个基因与肝再生相关。肝再生早期[部分肝切除（PH）后0.5～4h]、前期（PH后6～12h）、中期（PH后12～66h）、后期（PH后72～168h）等4个阶段起始表达的基因数为113、20、66和1;基因的总表达次数为250、205、796和293。共上调852次,下调630次,分为27种表达方式。肝再生早期和前期胆汁酸代谢相关基因转录减弱;早期和后期糖皮质激素分解相关基因转录增强;前期和中期磷脂合成相关基因转录增强,磷脂分解相关基因转录减弱;中期脂肪酸、白三烯和鞘糖脂合成相关基因转录增强,甘油三酯和磷脂酰肌醇代谢相关基因转录增强,鞘糖脂分解相关基因转录减弱;中期和后期前列腺素合成和脂肪酸分解相关基因转录增强;几乎在整个肝再生中性激素、糖皮质激素和孕酮合成相关基因转录增强,鞘磷脂代谢相关基因转录增强,脂类运输相关基因转录增强,胆固醇代谢相关基因转录减弱。结论肝再生中脂类代谢和运输变化较大,与肝再生密切相关。

大鼠肝再生中糖代谢相关基因的表达变化

目的了解糖类代谢相关基因在大鼠肝再生中的表达变化。方法本研究用搜集网站资料和查阅相关论文等方法获得糖类代谢相关基因,用大鼠基因组230 2.0芯片检测它们在大鼠再生肝中的表达情况,用比较手术组和假手术组中基因表达的差异性确定肝再生相关基因。结果初步证实上述基因中118个基因与肝再生相关。肝再生早期[部分肝切除（PH）后0.5～4h]、前期（PH后4～12h）、中期（PH后16～66h）和后期（PH后72～168h）等4个阶段起始表达的基因数为33、6、68和7;基因的总表达次数为68、44、210和83。表明肝再生相关基因主要在肝再生启动阶段起始表达,在不同阶段发挥作用。它们共上调205次,下调200次,分为12种表达方式,表明肝再生中糖代谢活动多样和复杂。其中,单糖和糖原代谢、糖蛋白和糖脂（主要为神经节苷脂）合成相关基因几乎在整个肝再生中表达增强,寡糖和糖胺聚糖合成及糖蛋白和糖脂分解相关基因表达下调。结论肝再生与糖代谢密切相关。

肝细胞生长和分化相关基因在大鼠肝再生中的表达方式及作用分析

目的在基因转录水平了解肝再生中肝细胞的生长和分化情况。方法用搜集网站资料和查阅相关论文等方法获得参与肝细胞生长和分化基因,用大鼠基因组230 2.0芯片检测它们在大鼠肝再生（LR）中的表达情况,通过比较手术组和假手术组中基因表达差异性以确定上述基因中的肝再生相关基因。结果初步证实上述基因中110个基因与肝再生相关。肝再生启动（PH后0.5～4h）、G0/G1过渡（PH后4～6h）、细胞增殖（PH后6～66h）、细胞分化和组织结构功能重建（PH后72～168h）等4个阶段起始表达的基因数为63、11、43和3,基因总表达的次数为63、43、101和80,表明相关基因主要在肝再生启动阶段起始表达,在不同阶段发挥作用。它们共表达上调488次,下调248次,分为6种表达方式,表明肝再生中细胞生理生化活动的多样性和复杂性。结论肝细胞生长和分化贯穿于整个肝再生中。

细胞表面受体介导的信号通路相关基因对大鼠肝再生的调控作用分析

目的在基因转录水平了解12条细胞表面受体介导的信号通路相关基因对大鼠肝再生的调控作用。方法用搜集网站资料和查阅相关论文等方法获得上述基因,用大鼠基因组230 2.0芯片检测它们在大鼠再生肝中的表达情况,用比较手术和假手术中基因的表达差异性确定肝再生相关基因。结果初步证实上述基因中491个与肝再生相关,其中226个基因之间有742种直接作用关系。细胞因子和趋化因子介导的酶联受体、G蛋白耦联受体、谷氨酸;抗原受体介导的,整合素介导的,脂多糖介导的,Notch、Osmosensory、Smoothened、Toll、Wnt等12条信号通路中与肝再生相关的上调基因数和下调基因数,分别为26和23、164和54、59和51、5和1、22和14、21和10、1和1、4和11、23和11、32和17。肝再生中基因上调表达次数和下调表达次数分别为188和128、464和190、308和207、13和5、88和46、123和50、2和1、20和43、148和30、174和62。结论除Osmosensory和脂多糖介导的信号通路在肝再生中作用较小,Smoothened信号通路作用减弱外,其他9条信号通路在肝再生中作用增强。

大鼠再生肝8种细胞的嘧啶核苷酸代谢相关基因转录谱预示的生理活动

为了解大鼠肝再生中8种肝脏细胞的嘧啶核苷酸代谢相关基因转录谱及其预示的代谢活动,分离大鼠再生肝的8种细胞,检测它们的嘧啶核苷酸代谢相关基因表达变化,分析其表达模式及预示的生理活动.结果表明,50个嘧啶核苷酸代谢相关基因在大鼠肝再生中发生了有意义表达变化,8种细胞的相应基因数为25、33、16、24、15、15、21和18.肝细胞、胆管上皮细胞、窦内皮细胞的通过嘧啶核苷酸前体合成嘧啶核苷酸活动增强,除树突状细胞外其他7种细胞的嘧啶核苷酸分解代谢减弱.结论:大鼠肝再生与嘧啶核苷酸代谢密切相关.

核酸及其衍生物的代谢加工运输相关基因在大鼠肝再生中表达模式的分析

目的在基因转录水平了解核苷酸及其衍生物、DNA及RNA代谢、加工、运输相关基因在大鼠肝再生（LR）中的表达变化。方法用搜索网站资料和查阅相关论文等方法获得核苷酸及其衍生物、DNA及RNA代谢、加工、运输相关基因,用大鼠基因组230 2.0芯片检测它们在大鼠再生肝中的表达情况,用手术组和假手术组比较的方法确定肝再生相关基因。结果初步证实,上述基因中有240个基因与大鼠肝再生相关。肝再生早期[部分肝切除（PH）后0.5～4h]、前期（PH后6～12h）、中期（PH后16～66h）、后期（PH后72～168h）等4个时期起始表达的基因数分别为65、14、150和11,基因的总表达次数为133、87、627和169,它们的表达模式分别为6、5、22和9种,共表达上调768次,下调248次。肝再生前期和中期mRNA降解增强;前期、中期和后期DNA重组、修饰、转录及mRNA加工和运输增强;几乎整个肝再生中核苷酸及其衍生物代谢、DNA复制、包装和分解活动增强。结论肝再生相关基因主要在肝再生早期起始表达,在不同时期发挥作用。

大鼠再生肝8种细胞的PPARγ信号通路相关基因转录谱预示脂类代谢活动

为了解大鼠肝再生中肝细胞、胆管上皮细胞、卵圆细胞、星形细胞、窦内皮细胞、库普弗细胞、陷窝细胞、树突状细胞等8种肝脏细胞的PPARγ信号通路相关基因转录谱及其预示的脂类代谢活动,按本卷2期张丽君[1]等方法分离大鼠再生肝8种细胞,检测它们的PPARγ信号通路基因表达谱,分析其预示的生理活动.结果表明,41个PPARγ信号通路相关基因在大鼠肝再生中发生了有意义的表达变化,其中上调、下调和上/下调的基因为9、9、23个,呈现15种表达相关性.相应细胞的基因数为10、6和1,10、12和2,7、7和0,16、8和3,18、7和1,10、6和1,11、20和0,13、9和4.它们的转录谱预示,胆管上皮细胞和星形细胞的脂肪合成、星形细胞和树突状细胞的胆固醇代谢、8种肝脏细胞的脂肪酸运输和脂肪细胞分化、星形细胞、窦内皮细胞和树突状细胞的脂肪酸氧化和糖异生、胆管上皮细胞和树突状细胞的能量代谢增强.上述结果表明,PPARγ信号通路与大鼠肝再生密切相关.

细胞凋亡相关基因表达谱与大鼠再生肝的细胞凋亡关系

目的在基因转录水平探讨细胞凋亡相关途径对大鼠肝再生的作用。方法采用大鼠2/3部分肝切除（PH）方法,制备再生肝模型,同时设对照手术（假手术）。用查阅网站资料和相关论文等方法获得凋亡相关基因,用大鼠基因230 2.0芯片检测它们在大鼠再生肝中的表达情况,通过比较真、假手术中上述基因的表达差异性确定肝再生相关基因。结果细胞凋亡相关基因中,252个基因与肝再生相关。在肝再生启动（PH后0.5～4h）、G0/G1过渡（PH后4～6h）、细胞增殖（PH后6～66h）、细胞分化和结构功能重建期（PH后72～168h）等4个阶段起始表达的基因数为81、231、55和16,总表达的基因数为161、100、733和192,表明相关基因主要在肝再生启动阶段起始表达,在不同阶段发挥作用。它们共上调795次,下调291次,表明肝再生中大部分基因表达增强。它们的表达模式分为35种,表明肝再生中细胞凋亡相关基因的表达情况多样和复杂。结论15条细胞凋亡途径参与肝再生调控。

AA818342等6个新基因参与大鼠再生肝8种细胞的PLC信号转导

为了解AA818342、BM389035、BF289002、BF403759、AI170687、AI715484等6个新基因在PLC信号通路中的作用及与大鼠肝再生的相关性,分离大鼠再生肝8种细胞,检测它们的基因表达变化,分析新基因与已知基因的序列同源性、共表达关系及参与的生理活动.结果表明,AA818342与col8a1同源,在30 h和72 h再生肝的卵圆细胞中表达下调,在各期再生肝的库普弗细胞中表达上调.BM389035与itga1同源,在168 h再生肝的树突状细胞中表达下调.BF289002与gnai1同源,在12 h和168 h再生肝的卵圆细胞表达上调.BF403759与cacna1d同源,在2 h再生肝的星形细胞表达上调.AI170687与mef2c同源,在36 h再生肝的树突状细胞中表达下调.AI715484与prkce同源,在2 h再生肝的星形细胞中表达上调.上述基因转录谱预示,AA818342等6个新基因属于PLC信号通路成分,参与大鼠再生肝8种细胞的PLC信号转导.

肝干细胞的生长和分化与大鼠肝再生的相关性分析

目的在基因转录水平了解肝干细胞在大鼠肝再生中的作用。方法用搜集网站资料和查阅相关论文等方法获得参与肝干细胞生长和分化的基因,用大鼠基因组230 2.0芯片检测它们在大鼠部分肝切除（PH）后肝再生中的表达情况,用比较真、假手术中基因表达差异性确定上述基因中的肝再生相关基因。结果初步证实上述基因中50个基因与肝再生相关。肝再生启动（PH后0.5～4h）、G0/G1过渡（PH后4～6h）、细胞增殖（PH后6～66h）、细胞分化和组织结构功能重建（PH后72～168h）等4个阶段起始表达的基因数为24、10、21和2;基因总表达次数为242、3、46和26,表明相关基因主要在肝再生启动阶段起始表达,在不同阶段发挥作用。它们共表达上调153次、下调123次,分为6种表达方式,表明肝再生中细胞生理生化活动多样和复杂。结论肝再生中肝脏干细胞的生长和分化活动加强,与某些基因表达状态和方式有关。

消癌解毒方对H22荷瘤小鼠血管生成相关因子的影响

目的 探讨消癌解毒方对H22荷瘤小鼠移植瘤血管生成相关因子及蛋白的影响。方法 建立H22荷瘤小鼠腹水瘤株体内移植肿瘤模型,空白组每日生理盐水灌胃,消癌解毒方低、中、高剂量组每日10,30,90g·kg-1灌胃,顺铂组每日1 g·kg-1腹腔注射给药,连续给药10 d,记录瘤体体积及移植鼠体重。给药结束,取瘤体组织,称重,计算各给药组的肿瘤抑制率;通过肿瘤组织的全基因组表达谱芯片,Elisa、qRT-PCR、Western-blot观察各给药组对移植瘤的血管生成因子及相关基因STAT1、VEGF、MMP2、TGF-β、CXCL2的影响。结果 与空白组比较,顺铂组及消癌解毒方低、中、高剂量组移植瘤小鼠瘤体重量显著降低(P <0.05),VEGF、MMP2、TGF-β、CXCL2细胞因子水平显著降低(P <0.05);qPCR、western-blot实验结果表明,与空白组比较,消癌解毒方各剂量组STAT1基因及蛋白表达能够显著升高,VEGF、MMP2、TGF-β、CXCL2基因、蛋白的表达显著下降,差异具有统计学意义(P <0.05)。结论 消癌解毒方能够有效抑制H22荷瘤小鼠移植瘤生长,其中抑制肿瘤血管新生是其可能的作用机制之一。

机械应力相关基因在骨关节炎软骨下骨的表达

背景:机械应力改变是骨关节炎发生发展的关键因素。目的:观察机械应力相关基因在关节不稳所致的骨关节炎大鼠模型中软骨下骨的表达情况,为阐述机械应力因素在骨关节炎发病中的重要作用提供依据。方法:将SD大鼠分为实验组和对照组,每组30只。实验组行右膝内侧半月板及内侧副韧带切除术,对照组仅切开关节囊。分别于术后1,2,4周取右膝关节标本,提取软骨下骨的RNA,并采用全基因表达谱芯片技术研究软骨下骨全基因表达,根据现有文献报道,探索机械应力相关基因在该大鼠模型软骨下骨中的表达情况,并通过qRT-PCR对结果进行验证。结果与结论:发现3个重要的与机械应力相关的差异表达基因:Postn,Ihh,Bmp5,并由qRT-PCR得到验证:实验组中,Postn在术后第1周显著高表达,与对照组比较差异有显著性意义(P<0.05),术后第2周也出现高表达的趋势,但与对照组比较差异无显著性意义(P>0.05)。Bmp5也在术后第1周显著高表达,与对照组比较差异有显著性意义(P<0.05),第2周及第4周也有高表达的趋势,但与对照组比较差异无显著性意义(P>0.05)。Ihh在术后第1周及第2周同时出现高表达,与对照组比较差异有显著性意义(P<0.05)。结果可见机械应力因素是骨关节炎发病的重要因素,深入研究与其相关的基因或其通路,可能为揭示骨关节炎发病机制提供更多的依据,从而发现早期诊断及早期治疗的靶点。