家族序列相似性13A基因与慢性阻塞性肺疾病的研究进展

慢性阻塞性肺疾病是呼吸系统的常见病,其发病主要与环境和遗传因素相关,支气管舒张实验FEV1/FVC<70%是其主要的诊断标准。近年来,慢性阻塞性肺疾病发病率不断升高,其在慢性病死亡率中所占构成比亦不断上升。近年的研究显示,家族序列相似性13A基因与慢性阻塞性肺疾病和肺功能密切相关,其参与GTP磷酸酶活性调节、脂肪酸β-氧化和Wnt/β-连环蛋白信号通路,为慢性阻塞性肺疾病的发病机制的研究指明了方向。

家族序列相似性13A基因干扰对人气道上皮细胞凋亡和增殖的影响及与慢性阻塞性肺疾病患者小气道重塑的关系

目的探讨家族序列相似性13A(FAM13A)基因与慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)小气道重塑的关系,及干扰FAM13A基因表达对人气道上皮细胞(16HBE细胞)凋亡和增殖表型的影响。方法收集2018年1月至2020年1月宁夏医科大学总医院胸外科因肺部肿瘤或肺大泡行手术治疗的患者74例,根据肺功能和吸烟史分为4组:肺功能正常不吸烟组(正常组,23例)、肺功能正常吸烟组(吸烟组,24例)、慢阻肺不吸烟组(11例)和慢阻肺吸烟组(16例),采用免疫组化检测各组小气道FAM13A基因表达,并分析其与肺功能气流受限指标的相关性。设计FAM13A基因短片断干扰RNA(shRNA)片段,构建和包装FAM13A基因shRNA慢病毒载体,转染16HBE细胞,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western印迹法检测FAM13A基因表达水平,并筛选最佳shRNA序列。运用流式细胞技术检测细胞凋亡率和细胞增殖标志物Ki-67荧光强度。结果FAM13A主要表达于小气道上皮细胞的胞质,慢阻肺不吸烟组和慢阻肺吸烟组小气道上皮细胞FAM13A吸光度(A)值均高于正常组和吸烟组(0.365±0.026、0.412±0.053比0.113±0.018、0.105±0.009,均P<0.05),且其与肺功能气流受限指标第一秒用力呼气容积(FEV1)与用力肺活量(FVC)的比值(FEV1/FVC)及FEV1占预计值百分比(FEV1%pre)呈负相关(r=-0.48和r=-0.40,均P<0.05)。成功构建FAM13A基因shRNA慢病毒载体,并在16HBE细胞系上实现FAM13A干扰。转染16HBE细胞后,shRNA的靶标序列2(shRNA-target-2)的FAM13A表达量降低(均P<0.01);相比于阴性对照组(shRNA-NC),FAM13A shRNA组细胞凋亡率降低(P=0.023),且Ki-67荧光强度也降低(P=0.042)。结论FAM13A基因在慢阻肺小气道上皮细胞中表达增高,且与慢阻肺气流受限相关,FAM13A基因可能通过影响人气道上皮细胞凋亡和增殖而参与慢阻肺小气道重塑的过程。

FAM13A基因多态性与慢性阻塞性肺疾病易感性关系的Meta分析

目的采用Meta分析的方法综合评价家族序列相似性13A(FAM13A)基因rs7671167位点多态性与慢性阻塞性肺疾病(COPD)的关系。方法计算机检索PubMed、CNKI、万方、EMbase等数据库有关FAM13A基因rs7671167位点多态性与COPD发病风险的病例-对照研究,检索时间范围从建库至2016年6月20日。由两位研究者按照已制定的标准纳入文献并进行文献质量评价及资料提取。采用RevMan 5.3软件进行Meta分析。结果共纳入研究文献7篇,包括COPD组3 571例,对照组4 344例。Meta分析结果显示,在总体人群中,FAM13A基因rs7671167位点多态性与COPD易感性相关(CC+CT vs.TT,OR=0.76,95%CI=0.62~0.94,P<0.05);将人群按照种族不同进行分层分析,未发现FAM13A基因rs7671167位点多态性与亚洲人群COPD发病风险相关(CC+CT vs.TT,OR=0.82,95%CI=0.64~1.05,P>0.05);但在高加索人群中,FAM13A基因rs7671167位点多态性与COPD易感性相关(CC+CT vs.TT,OR=0.63,95%CI=0.43~0.93,P<0.05)。结论 FAM13A基因rs7671167位点多态性与高加索人群COPD发病风险具有相关性,可能降低高加索人群COPD发病风险;尚不能确定FAM13A基因rs7671167位点及等位基因基因型与亚洲人群COPD发病风险相关。

从非洲猿到人的基因进化

据英国 Nature,2001,413:514报道,在对人类基因组进行绘图和测序时,研究人员发现一个长度为2万碱基对的片段在整个16号染色体上被复制。通过对该片段上的一个基因家族 morpheus的研究发现。

FAM13A基因rs2609255单核苷酸多态性与煤工尘肺相关性

目的探讨家族序列相似性13A(FAM13A)基因rs2609255位点单核苷酸多态性(SNP)与唐山地区汉族人群中煤工尘肺(CWP)的相关性。方法采用判断抽样方法,以651例CWP壹期患者为CWP组,以629例与CWP组人群具有相似工作环境和粉尘接触史的煤矿工人为对照组。采集2组人群肘静脉血抽提基因组DNA,采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术对FAM13A基因rs2609255位点进行分型,采用Plink 1. 07软件对基因型频率、等位基因频率及遗传模型进行统计分析。结果 CWP组与对照组人群FAM13A基因rs2609255位点的基因型和等位基因频率分布分别比较,差异均无统计学意义(P> 0. 05)。遗传模型分析显示,2组人群rs2609255位点在相加模型、显性模型和隐形模型中的基因型分布比较,差异均无统计学意义(比值比分别为1. 12、1. 08和1. 28,P>0. 05)。结论 FAM13A基因rs2609255位点SNP可能与唐山地区汉族人群CWP发病无关。

植物对磷饥饿的反应研究进展

磷是构成生命的重要元素之一,也是土壤中有效性最低的一种营养元素。中国是世界上最大的小麦生产国。但是中国耕地中有59%的土壤缺磷。农作物的产量常受到缺磷的影响而受损。土壤缺磷并不是土壤中总磷量低,而是土壤中可供植物直接吸收利用的有效态磷含量低。植物在磷饥饿时会发生各种各样的变化,以尽最大可能满足自身对磷的需求。植物对缺磷的反应是一个复杂的网络过程。大约有100多个基因参与了植物对缺磷的反应。其中主要的有磷转运蛋白基因、核糖核酸酶基因、磷酸酶基因等。植物在吸收外界的磷的过程中磷转运蛋白发挥了重要作用。植物磷转运蛋白基因按照序列相似性可以划分为H+/Pi共转运家族(Pht1家族)和Na+/Pi共转运家族(Pht2家族)。按照吸收动力学的标准可以分为高亲和力磷转运蛋白和低亲和力磷转运蛋白两种。磷饥饿时植物对磷吸收能力的增强的原因之一是增加了磷转运蛋白分子的合成数目。目前尽管人们对植物吸收磷的理解已经有了长足的进步,但是在植物对磷的具体调控机制、磷的跨液泡膜运输等重要方面仍然没有明确的结果。

人脑胶质瘤FAM46A表达与病人预后的关系

目的探讨人脑胶质瘤序列相似性家族46成员A(FAM46A)的表达与病人预后的关系。方法收集2016年1月~2019年6月手术切除的人脑胶质瘤标本95例,取同期颅脑损伤减压术切除的非肿瘤脑组织42例为对照组。免疫组化染色检测FAM46A表达情况。胶质瘤病人术后随访2年。结果胶质瘤组织FAM46A阳性表达率高于对照组(P<0.05)。多因素Cox回归分析显示FAM46A阳性表达是胶质瘤病人生存预后不良的独立危险因素(P<0.05)。生存曲线分析显示,FAM46A阳性表达组2年累积生存率明显低于FAM46A阴性表达组(P<0.05)。结论脑胶质瘤FAM46A呈阳性表达,与病人预后不良有关。

对抗生素抗性蔓延的畏惧

给家畜饲喂抗生素可以导致人体产生抗生素抗性。伊利诺斯大学的Abigail Salyers断定抗生素抗性基因能够从猪、羊和牛消化道内的细菌中转移到人体内的远缘细菌中。由于抗生素抗性有扩散到人类病原体中的危险,Salyers认为必须花时间重新评价给动物饲喂大量抗生素这一事实。 经鉴定发现分离自家畜肠道细菌的四环素抗性基因(tetQ)的DNA序列与引起人牙周病的细菌的tetQ基因完全一致。Salyers从家畜肠道Prevotella、人肠道Bacteroides和人口腔Prevotella intermedia中获得12种tetQ基因,有3个基因具98%的DNA序列相似性,最低的相似性为94%。Prev-

胰腺癌预后和治疗靶点的生物标志物筛查与验证

目的寻找一个潜在的能预测胰腺癌(PAAD)患者生存期和作为治疗靶标的生物标志物。方法利用在线数据库GEPIA2和Kaplan-Meier plotter分析序列相似性家族111成员B(FAM111B)基因表达与预后的关系。利用R语言分别下载高通量基因表达(GEO)和癌症基因组图谱(TCGA)数据库中PAAD数据集,根据FAM111B表达量中位值将数据集分为高表达组和低表达组,进一步验证FAM111B表达和预后的关系,并分析FAM111B表达与肿瘤病理分级和分期的关系。基因集富集分析(GSEA)FAM111B富集的信号通路。RT-qPCR、CCK-8实验和流式细胞术实验验证与对照si-NC组相比,si-FAM111B组中FAM111B基因沉默后对PAAD细胞的增殖能力和细胞周期的影响。结果TCGA数据库显示,与正常的癌旁组织相比,FAM111B在PAAD组织中高表达,差异有统计学意义(P<0.05)。进一步分析GEO数据库中的GSE62452和GSE183795数据集,显示FAM111B在肿瘤中表达显著高于癌旁组织,差异均有统计学意义(t=4.617、6.362,P均<0.05);且FAM111B表达与肿瘤病理分级和分期具有正相关性。FAM111B高表达组与PAAD患者预后不良密切相关,与低表达组相比,差异有统计学意义(P均<0.05)。GSEA分析显示,FAM111B高表达组显著富集在细胞周期相关通路上,且FAM111B的表达与细胞周期相关分子的表达成正相关。RT-qPCR结果显示,沉默FAM111B后,与si-NC组相比,si-FAM111B组细胞细胞周期相关分子细胞周期蛋白B1(CCNB)、细胞周期蛋白C(CCNC)、细胞周期蛋白E(CCNE)、细胞分裂周期蛋白25A(CDC25A)、细胞分裂周期蛋白25C(CDC25C)、细胞周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)、细胞周期蛋白依赖性激酶6(CDK6)的mRNA表达水平显著下降,差异均有统计学意义(t=13.370、6.769、3.011、6.304、5.441、6.058、11.420,P均<0.05)。CCK-8实验结果显示,与si-NC组相比,si-FAM111B组的细胞增殖能力下降,差异有统计学意义(t=43.710,P<0.05)。流式细胞术检测分析发现,沉默FAM111B后,与si-NC组相比,si-FAM111B组细胞周期的G2/M期比例显著增加,差异有统计学意义(t=8.179,P<0.01)。结论FAM111B是PAAD患者预后差的独立生物标志物和潜在的治疗靶点。