基于网络和组学方法的产电微生物胞外电子传递研究进展

介绍产电微生物胞外电子传递(extracellular electron transfer,EET)研究的背景和意义,概述细胞色素c、菌毛蛋白、电子介体等多种分子在EET过程中的作用,综述近年来利用网络方法和组学方法研究产电微生物EET过程的相关工作。从蛋白网络、调控网络与整合网络等方面总结网络分析方法在关键电子传递分子识别、电子传递模块挖掘、电子传递途径推断等方面的应用;从基因组、转录组、蛋白组、多组学与宏组学等方面总结使用组学方法识别电子传递基因及其功能分析方面的研究;介绍整合生物网络与组学数据在产电微生物EET过程生物分子协调利用、关键基因与基因簇识别等方面的研究。探讨当前存在的问题,展望未来整合多种生物网络和组学数据开展产电微生物EET研究的方向。

中医证候标准化现代化研究与代谢组学方法的应用

从中医证候研究的现状出发,提出中医证候标准化和现代化是中医学在新形势下发展的关键。通过对代谢组学的概念与研究方法的阐述,认为代谢组学是中医证候现代化研究的重要技术方法,将代谢组学应用于中医证候的现代化研究,能促进中医学的科学化和定量化,有助于揭示中医学的内在规律和科学本质。

胶质瘤基于组学方法的分子标记物的研究进展

胶质瘤是成人最常见的原发性脑肿瘤,约占全部颅内肿瘤的40%~50%,采用组学方法获得了一些与其临床病理特征及预后密切相关、生物学意义明确的分子标记物。这些标记物包括：PTEN基因、IDH基因变异、1p/19q杂合型缺失、p53基因突变、mir-30e、miR-204、lncRNA H19、MGMT启动子区甲基化、组蛋白乙酰化、Migfilin蛋白、S100B蛋白等。总之,胶质瘤分子标记物的研究为胶质瘤的临床诊断和治疗研究提供了更多分子靶标。

肝脏疾病研究中代谢组学方法进展

肝脏疾病在发达国家和发展中国家都是共同的公共健康问题，而承担着机体主要的合成、分解、转化和排泄等代谢过程的肝脏在疾病期必然伴随代谢途径的改变和代谢物水平的变化。代谢组学是系统研究生物体细胞、组织、机体中小分子量代谢物质，以展现生物体在生物体基因组、生物体蛋白质组和生物体所处环境相互作用下生物体代谢情况的一门系统生物学，一般分为以下4个研究层次，即代谢靶标分析、代谢轮廓分析、代谢组学分析、代谢指纹分析。

代谢组学分析方法在2型糖尿病中的应用研究

代谢组学是以物理学基本原理为基础的分析化学,以数学计算与建模为基础的化学计量学和以生物化学为基础的生命科学等多学科交叉的一门新学科,它研究生物内源性代谢物质的整体及其变化规律,并且通过这种变化规律探究所发生的生物学事件或过程的本质。目前代谢组学在2型糖尿病的研究中取得了一些进展,该文对其在葡萄糖代谢异常的机制以及药物治疗的作用机制等方面的研究进行综述。

单细胞蛋白质组学分析方法的应用进展

单细胞蛋白质组学分析方法有肽段识别和蛋白质推断、蛋白质丰度定量、蛋白质生物功能分析。从质谱仪中获取单细胞蛋白质裂解谱后,利用单细胞质谱分析工具(MASCOT、Andromeda)识别肽段,推断蛋白质类型。采用毛细管电泳电喷雾电离高分辨率质谱技术可识别单细胞中同位素编码的蛋白质标记,与有标定量软件MaxQuant联合使用,对完整蛋白质组和低丰度蛋白质组的灵敏度和特异度较高。基于质谱的单细胞蛋白质分析软件可用于分析单细胞蛋白质的生物过程、分子功能、细胞成分及相关信号通路。基于质谱定量的MaxQuant数据库可构建蛋白质相互作用网络,分析单细胞蛋白质的生物学功能。

夏枯草油治疗盆腔炎的代谢组学研究

目的盆腔炎(PID)是妇科最常见的疾病之一,本文基于气相色谱−质谱(GC-MS)的代谢组学研究夏枯草挥发油对盆腔炎的治疗作用。方法首先,通过测定促炎细胞因子和子宫组织学分析对建立的PID大鼠模型进行验证,并利用夏枯草挥发油提取物对模型大鼠进行治疗,收集血清样本并采用气相色谱−质谱联用分析方法对样品的代谢组学信息进行分析。通过对这些代谢物的定性和定量分析生成的信息可用于区分PID模型组和正常对照组。结果研究发现一些代谢物如乙酸、琥珀酸、甘油酸、(R*,S*)-3,4-二羟基丁酸、3-羟基苯乙酸、D-核糖、肌醇等在分类模型中有较高的贡献,可以作为潜在的生物标志物。另外,我们提出的基于GC-MS的代谢组学方法直观地展示了夏枯草挥发油提取物对PID的治疗效果。结论代谢组学研究是一种可选用的疾病诊断和疗效评价方法。

急性髓系白血病患者预后不良相关基因的多组学分析

目的:利用GEO数据库和TCGA数据库的数据,通过多组学分析方法分析与急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)发生、发展及不良预后相关的分子标志物。方法:从GEO数据库下载符合要求的转录组数据,运用R语言Limma程序包进行差异表达基因的筛选,并对差异表达基因进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析,同时使用STRING数据库数据,利用Cytoscape软件构建蛋白质相互作用网络,筛选出hub gene,结合TCGA数据库附带的临床信息对hub gene进行预后分析。结果:共筛选出620个差异基因,上调的差异表达基因162个,下调的差异表达基因458个。综合GO功能富集、KEGG通路富集分析及蛋白相互作用网络结果,筛选出CXCL4、CXCR4、CXCR1、CXCR2、CCL5、JUN为hub gene。生存分析显示,CXCL4、CXCR1、CCL5高表达是患者预后不良的危险因素。结论:CXCL4、CXCR1、CCL5可以作为AML发生、发展的相关生物标志物,且与不良预后相关,这可以为进一步研究提供依据。

基于生物信息学分析的先天性胫骨假关节血清来源外泌体蛋白质组学研究

目的比较先天性胫骨假关节(congenital pseudarthrosis of tibia,CPT)和正常儿童血清外泌体中蛋白的表达差异,寻找CPT的可能致病机制。方法收集湖南省儿童医院6例CPT患儿和4例正常儿童的静脉血,通过分离出静脉血清、提取血清外泌体,使用串联质谱标签(tandem mass tag,TMT)标记定量蛋白组学技术,确定CPT患儿和正常儿童血清外泌体中的差异表达蛋白,并对差异蛋白进行GO分析、KEGG分析、DisGeNET富集分析及PPI分析。结果与正常儿童血清中外泌体蛋白相比,CPT来源的血清外泌体中表达上调的蛋白共121个,表达下调的蛋白共289个。KEGG分析结果显示,差异蛋白在补体系统富集最为显著;糖代谢在GO分类中的生物进程中富集;DisGeNET富集分析结果显示,排名前五的疾病中有3种和骨质疏松症有关;PPI富集分析结果显示糖代谢为差异蛋白富集模块之一。结论补体系统紊乱和细胞能量代谢异常可能是CPT的潜在致病机制。本研究为探索先天性胫骨假关节的病因及发病机制提供了新的思路。

关注和了解人泪液蛋白质组学的研究及其临床意义

泪液是眼表的一种成分复杂的体液,可能含有数千种蛋白质及其他分子,研究已证实这些成分的改变在眼病的发生和发展中具有重要作用.泪液标本相对容易获取,可用于眼表疾病及其他眼科疾病或系统性疾病的研究,也可用于生物标志物的鉴定,因此是临床诊疗和新药研发的重要依据.跟踪和了解泪液蛋白质组学的研究技术和泪液蛋白质组学的研究进展有助于相关研究的深入开展,眼科医师应密切关注眼表疾病泪液蛋白质组分的变化及其临床意义,关注泪液蛋白质组学未来的发展方向,以指导相关眼病的诊疗和研究.

益生菌干酪成熟过程中微生态变化的研究进展

随着人们健康意识及对益生菌产品需求的增强,有关益生菌干酪的研究和加工也不断增多。益生菌干酪在成熟过程中,由于受到益生菌的作用,干酪会发生一系列复杂的微生态理化反应,从而影响到产品的风味、质构、安全性和功能性等特性。本文重点综述了益生菌干酪在成熟过程中微生态变化的研究进展,包括益生菌在干酪基质中的存活、益生菌干酪在益生菌作用下发生的理化特性变化以及组学方法在益生菌干酪中的应用等,以期为提升干酪加工技术水平、推动益生菌干酪产品的研制以及促进我国干酪产业的发展提供参考。

基于液相色谱-质谱技术的代谢组学分析方法新进展论述

液相色谱-质谱技术是在代谢组学研究领域中非常重要的一项技术,近些年来,液相色谱-质谱技术获得了极大的发展,代谢组学分析方法也随之获得了极大的进步。本文将对基于液相色谱-质谱技术的代谢组学分析方法的新进展进行介绍分析,并分析其发展趋势。

两株地理隔离的桦褐孔菌深层发酵产生抗氧化次生代谢产物的代谢组学分析(英文)

采用基于核磁共振代谢组学的方法研究了两株地理隔离的桦褐孔菌中国牡丹江菌株(IOM)和芬兰万塔菌株(IOV)在深层培养过程中主要代谢产物组成的差异。IOM和IOV两菌株在培养过程中积累菌丝体生物量、菌丝体酚类(TMP)以及三萜化合物(TMT)的过程相似,但IOM菌株产生较高水平的TMP。代谢产物组成动力学比较结果表明,IOM在第3天含有较高水平的硬毛素类似物、桦褐孔菌二糖和TMT,但在第5天均有所下降。导致这些差异的代谢产物为fuscoparianolD,21,24-羊毛甾-7,9(11),23-三烯-3β,22,25-三醇,羊毛甾-8,23-二烯-3β,22,25-三醇,23,24-环戊羊毛甾-3β,21,25-三醇-8-烯,桦褐孔菌二糖,phelligridinsC,D及H,甲基地花菌素A和C,地花菌素B,davallialactone及methyl davallialactone。这些代谢产物在IOV的提取物中均参与清除自由基,而在IOM的提取物中主要是酚类化合物参与自由基的清除。两菌株的这些差异反应了环境条件对桦褐孔菌生长及代谢的影响,即不仅影响其次生代谢产物的合成,还影响代谢产物在防止细胞氧化损伤过程中所起的作用。

菌物代谢组学应用及存在的问题

代谢组学是一个可灵敏捕捉各种生物或非生物因素导致的供试样本中小分子代谢成分变化及其规律的实验方法,被广泛应用于生理生化、病理药理、生物工程、化学生态等很多方面。由于菌物种群数量庞大、未知结构次生代谢产物众多,严重影响到生物标记物的鉴定和进一步深入分析。为此,在总结目前菌物代谢组研究成果的基础上,结合十年的菌物代谢组学研究经验,提出如果要提高菌物代谢组学研究水平,就必须要加快菌物代谢物数据库以及基因组数据库的建设,同时,选择合理的代谢组学方法和多组学多方法联合分析也是现阶段提升菌物代谢组学研究水平的最可行的办法之一。