基于DDRT-PCR研究茶树对茶尺蠖取食诱导的基因表达谱差异

利用DDRT-PCR技术初步研究了茶树被害虫茶尺蠖取食后基因表达谱差异。结果表明:接头引物A3、A4、A6、A7和A8分别与随机引物R1-R8,R12组合扩增后,总共得到222条差异片段,占总条带数的32.8%。在所鉴定的20个差异片段中,有8个片段序列没有发现同源序列;有5个片段序列与未知功能蛋白相关;其余7个差异表达的片段序列可分为6类,即分别与光合系统II色素蛋白(C15)、非生物抗性诱导蛋白(D22)、糖苷代谢酶(A45)、核酸和蛋白转录调控因子(A12,D63)、生长素调节蛋白(E94)和营养性抗虫蛋白(D73)。其中差异表达片段C15、A45、D22、D73和E94在植物与害虫相互作用相关分子机制研究中首次被发现。

基因表达谱差异显示技术及其在植物对害虫取食诱导反应研究中的应用(综述)

基因表达谱差异显示技术是最近兴起的研究同种细胞在不同状态下基因表达差异的一种有效手段。目前已成功地应用于植物对害虫取食诱导防御的分子机制和发掘植物内源抗虫基因的研究领域,并显示出独特的优势。本文仅就植物被害虫取食前后基因表达谱差异研究中所涉及的技术、原理、问题和取得的进展进行综述和展望。

经程序化冷冻的小鼠休眠胚胎的基因表达谱差异分析

目的探讨小鼠休眠胚胎经程序化冷冻后基因表达谱的变化及相关信号通路的改变趋势。方法采用Affymetrix基因芯片检测小鼠正常休眠胚胎和经程序化冷冻后的休眠胚胎的差异表达基因;采用GO分析和Pathway分析等生物信息学方法进一步了解相关信号通路的改变。结果经程序化冷冻后的小鼠休眠胚胎与正常休眠胚胎相比,存在228个差异表达基因,其中50个基因表达上调,178个基因表达下调。Pathway分析显示黏着斑通路、细胞外基质受体相互作用通路、肌动蛋白细胞骨架调节通路、细胞凋亡通路、细胞通讯通路、泛素介导的蛋白质水解通路、甘油磷脂代谢通路、小细胞肺癌通路、TGF-β信号通路、MAPK信号通路等基因差异表达变化趋势明显。结论小鼠休眠胚胎经程序化冷冻后会导致一系列基因调控变化,并可能影响多条信号通路的协同变化。

一株产红色素沙雷氏菌基因表达谱差异分析

利用转录组测序技术对分离纯化获得的一株产红色素沙雷氏菌在不同生长阶段(产色素和不产色素)中基因表达谱差异特征进行分析,该菌株不同生长阶段基因表达谱共获得显著差异基因2512个,其中:显著上调基因1317个,基于该基因集的KEGG Pathway富集分析表明,参与群体感应功能的基因存在显著富集趋势,产色素阶段高表达自诱导物AI-2激酶lsrK以及LuxR家族转录调节因子sdiA;显著下调基因1195个,基于该基因集的KEGG Pathway富集分析表明,参与核糖体、鞭毛组装、TCA循环、肽聚糖生物合成、氨酰tRNA生物合成、原核生物碳固定、阳离子抗菌肽耐药性、细菌趋化性、细菌分泌系统、氧化磷酸化,以及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等功能的基因存在显著富集趋势。

从酯酶酶谱差异看51个云南地方稻品种的广亲和性

从酯酶酶谱差异看５１个云南地方稻品种的广亲和性云南省农科院（６５０２０５）玉溪地区农科所张尧忠，贺庆瑞，陈秀华云南地方稻种中有不少优良的种质，因而一直受到中外稻作学者的重视。广亲和品种的发掘也肯定了云南稻种的珍贵性，例如０２４２８这个著名的广亲和品种...

苏姜猪背膘组织发育过程中lncRNA的差异表达谱分析

本实验旨在研究lncRNA在地方品种苏姜猪不同生长发育阶段的差异表达及其与脂肪沉积的关系。选择1、3、6、8月龄(M1、M3、M6、M8)4个生长时期苏姜猪背膘组织进行转录组测序,分别筛选4个阶段差异表达lncRNA,对4个阶段共同差异表达lncRNA进行顺式和反式靶基因预测,并对其进行GO功能和KEGG通路富集分析,最后利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术验证转录组测序结果。本研究共鉴定出134个共同差异表达lncRNA,功能富集显示,不同阶段共同差异表达lncRNA的靶基因显著富集于基因表达、脂肪代谢、细胞核及发育过程等GO条目中;KEGG分析表明,共同差异表达lncRNA的靶基因主要富集在胰岛素信号通路、MAPK信号通路、钙沉积通路、脂肪酸生物合成、PI3K-Akt信号通路和磷脂酶D信号通路等。通过qRT-PCR验证发现,定量结果和测序结果基本一致。本研究分析了苏姜猪在不同生长阶段lncRNA的表达谱差异,为进一步研究lncRNA在苏姜猪不同生长阶段脂肪发育的调节机制奠定了重要基础。

获得性血友病A患者血清miRNAs差异表达谱及功能miRNAs的初筛

目的 建立获得性血友病A(AHA)患者血清miRNAs差异表达谱,并探究潜在功能miRNAs分子。方法 收集13例AHA患者和13例健康对照的血清样本、人口统计学特征、APTT、FⅧ:C、FⅧ:Ab以及基础疾病情况,利用微列阵芯片技术分析其中3例AHA患者和3例健康对照血清样本,筛选差异表达miRNAs,并建立差异表达谱。在另外20例参试者(AHA和健康对照各10例)中,利用荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析验证差异表达miRNAs,筛选出潜在功能miRNAs。结果 微列阵芯片分析结果表明,有23个miRNAs在AHA患者和健康对照血清中表达水平存在显著差异(P<0.05)。实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR)分析结果表明,与健康对照相比,AHA患者血清中4个miRNAs(miR-206、miR-144-5p、miR-374b-5p、miR-432-3p)显著上调(P<0.05),1个miRNA(miR-92a-3p)显著下调(P<0.05),其余18个miRNAs表达水平的差异不明显(P>0.05)。筛选出的5个miRNAs中,miR-206和miR-374b-5p与患者FⅧ:Ab显著正相关(P<0.05),而miR-92a-3p则与FⅧ:Ab显著负相关(P<0.05)。此外,miR-206和miR-92a-3p与患者罹患风湿性疾病、产后并发症、恶性肿瘤类基础疾病也存在显著相关性(P<0.05)。结论 本研究基于AHA患者血清建立了miRNAs差异表达谱,并筛选得到5个显著差异表达的miRNAs,为未来预防、诊断和治疗AHA提供了候选分子。

玉米杂交种与亲本雌穗花器官形成期蛋白差异表达谱分析

为探讨玉米穗粒数杂种优势形成的分子机制,以玉米强优势杂交种豫玉22及其亲本综3和87-1的花器官形成期雌穗为材料,采用高通量的2-DE和MALDI TOF MS技术,建立蛋白差异表达谱,并对差异蛋白进行了质谱鉴定。结果显示,在检测到的1290个蛋白点中,有114个(8.84%)在杂交种与亲本之间的表达差异达到显著水平,其中表现单亲沉默、偏高亲、中亲表达、偏低亲、杂种上调、杂种下调、亲本特异和杂种特异表达模式的蛋白点分别为27、25、15、13、11、11、10和2个。另外,成功鉴定出其中的104个差异表达蛋白点,涉及代谢、信号转导、能量、转录、蛋白质合成、蛋白运输与储藏、细胞生长与分裂、细胞结构、抗病防御、次生代谢、转座子及功能未知和假定蛋白等12个功能类别。玉米杂交种与亲本蛋白在丰度上的明显差异及涉及多个功能类别,可能与玉米穗粒数杂种优势的形成有关。

5个不同肺癌细胞株的基因差异表达谱

目的 :希望获得细胞间基因表达的异同 ,对癌细胞的形成和发展中基因参与提供分析线索。方法 :选用 5个不同转移潜能及来源的体外培养肺癌细胞株H12 99,HLAMP ,PAa ,PGCL3和NiS作为研究对象 ,以永生化的支气管上皮细胞 16HBE为对照 ,采用含有 80 0个基因探针的肺癌相关基因芯片LUs,研究了基因表达的差异。结果 :5个肺癌细胞株差异表达的基因共有 35 5个 ,但共同上调或下调的基因仅有 4个 ,基因表达的变化在不同细胞株之间明显表现出多态性。比较三个高转移细胞株和两个低转移细胞株 ,有 12个基因表达改变出现在高转移细胞株而在低转移株未见明显变化 ,其中有 3个已报道的转移相关基因和 9个未报道和转移相关的基因 ,这些基因大多是膜蛋白、细胞骨架蛋白或 /和细胞信号转导有关 ,基因功能复习提示和肿瘤转移有可能的关联性。结论 :cDNA芯片对于肺癌相关基因的筛选是一个非常有效的研究手段 ;对于临床诊断应用 ,需要在大规模数据收集的基础上建立必要的模式 ,通过多基因系统分析 ,才能获得有效的应用。

广东汉族妊娠期糖尿病妇女胎盘组织microRNA差异表达谱分析

目的 :探索妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)与正常妊娠胎盘组织微小RNA(microRNA,miRNA)的差异表达,为深入研究GDM发病机制提供基础。方法:选取于2013年1月—2014年1月在武警广东省总队医院、南方医科大学珠江医院就诊并分娩的GDM孕妇20例作为观察组(GDM组),均为粤籍汉族并且相互之间无亲缘关系,随机选取同期无妊娠合并症的正常广东汉族孕妇20例作为对照组。胎儿分娩后收集胎盘组织,用TRIzol法进行总RNA提取,经过质量和纯度分析鉴定合格后分别选取5个样本混合成GDM和对照组,采用逆转录法构建小RNA文库,使用第二代高通量测序采用边合成边测序的方法对miRNA进行测序并分析结果。结果:从胎盘组织提取到的总RNA纯度较高,D(260 nm)/D(280 nm)>1.90,并成功构建小RNA的c DNA文库。采用高通量测序得到长度为10~35 nt的小RNA片段,其中文库数量最多的小RNA长度21~24 nt,miRNA量占所有小RNA总量的30%以上,最终获得洁净的片段超过10 000 000。将得到的片段与Genebank及Rfram数据库比对,去除其他小RNA筛选出miRNA达7 000多种。通过样本两两比较分析,与对照组相比,发现GDM组有138种已知的miRNA表达明显上调,包括hsa-miR-548au-5p、hsa-miR-95a-5p、hsa-miR-373-5p、hsa-miR-216-5p等(log2-ratio>1,P<0.01);16种已知miRNAs明显表达下调,如hsa-miR-5699-5p、hsa-miR-4286等(log2-ratio<-1,P<0.01)。Mireap软件预测出27种新miRNA,其中有9种在GDM表达升高,6种表达降低。结论:GDM的胎盘组织miRNAs与对照组存在表达差异,胎盘组织miRNA可能在GDM发病过程中起一定的调节作用。

一种计算地震作用下相邻结构相对位移的改进差异谱方法

作为当前铁路客站建设中经常采用的一种结构形式,"房桥分离"结构在地震激励下存在客站建筑与桥梁结构发生碰撞的隐患,而规范中缺少对于此类结构形式最小安全间距的相关规定。基于此,作者根据客站建筑与桥梁结构的结构形式,并考虑客站建筑的非比例阻尼特征,通过引入虚拟激励法,推导用于碰撞分析的随机表达式,该计算表达式可以实现准确高效的随机运算。在此基础之上,作者进一步提出一种改进差异谱方法,该反应谱组合公式可用于计算地震作用下相邻结构的相对位移,从而提供避免房桥结构震致碰撞的最小安全间距,相比传统方法其可以考虑建筑物非比例阻尼特征,具备坚实理论基础,形式简洁方便,适于工程应用。最后通过数值算例验证本文所提出改进差异谱方法的准确性和有效性。

Micro RNA在原发性腹膜后脂肪肉瘤组织中表达差异谱的研究

目的:建立原发性腹膜后脂肪肉瘤组织与正常脂肪组织micro RNA(miRNA)表达的差异谱,为研究miRNA在原发性腹膜后脂肪肉瘤发生中的作用提供新的线索。方法:收集4例原发性腹膜后脂肪肉瘤患者根治性手术后肿瘤组织及正常对照脂肪组织,利用miRNA芯片技术,将瘤组织miRNA与人的脂肪组织miRNA表达谱芯片进行标记杂交实验后进行数据信号提取并进行差异表达分析。结果:原发性腹膜后脂肪肉瘤组织与正常脂肪组织中所表达miRNA中有38个存在明显差异(P<0.05),包含23个高表达miRNA和15个低表达miRNA,其中10个差异显著(P<0.01),包含4个高表达miRNA和6个低表达miRNA。结论:原发性腹膜后脂肪肉瘤组织较正常脂肪组织miRNA高表达数多于低表达数,提示可能在肿瘤组织中基因表达量较正常组织低;部分miRNA可能参与腹膜后脂肪肉瘤恶变的分子机制,这部分miRNA及其下游靶基因可以作为靶向治疗的靶点,部分高表达的miRNA可以作为新型肿瘤标志物。

基于文献的气滞血瘀证差异表达谱生物信息学研究

目的:运用生物信息学方法分析气滞血瘀证差异表达谱,以探索气滞血瘀证可能的生物学基础与发生机制。方法:①检索中国知网和PubMed数据库中气滞血瘀证组学层面研究的相关文献331篇,提取并总结基本资料与RNA差异表达谱;②应用GeneCards数据库进行基因功能注释;③借助DAVID平台对差异表达RNA进行生物功能与信号通路富集分析;④利用starBase v2.0平台中的miRNA-target interactions模块、miRNA-lncRNA interactions模块、miRNA-circRNA interactions模块与STRING Version 10.5平台中的Multiple proteins模块建立气滞血瘀证ceRNA-mRNA-protein相互作用网络。结果:①文献分析显示,共有41篇文献报道了气滞血瘀证组学层面研究的结果,其中蛋白表达研究数量最多,其次为mRNA、SNP、miRNA、DNA甲基化、lncRNA、circRNA;②差异表达谱GO功能富集显示,在生物过程方面,气滞血瘀证相关基因主要与细胞对环状化合物的反应、对转录、神经元凋亡基因表达的负性调控以及炎症反应相关;在细胞组成方面,气滞血瘀证相关基因主要与蛋白复合物、核质、细胞表面相关;在分子功能方面,气滞血瘀证相关基因主要与可识别蛋白结合、酶结合、转录调控区域的基因结合相关,其中炎症反应与目前气滞血瘀证生物学基础研究联系最为密切。③差异表达谱KEGG信号通路分析显示,与气滞血瘀证相关基因可能有关的信号通路包括肿瘤相关蛋白多糖、肿瘤坏死因子信号通路、肿瘤相关信号通路、人类T淋巴细胞病毒感染,其中肿瘤坏死因子信号通路与目前气滞血瘀证生物学基础研究联系较为密切。结论:气滞血瘀证相关基因涉及多种生物功能、多条信号通路,其中与炎症反应与肿瘤坏死因子信号通路联系最为密切。

子痫前期胎盘组织miRNA差异表达谱生物学分析及miR-365a-3p参与发病的机制探讨

目的建立子痫前期胎盘组织miRNA差异表达谱并对其生物学功能进行分析,探讨差异表达谱中变化最显著的miR-365a-3p参与子痫前期发病的相关机制。方法采用高通量测序技术对子痫前期和正常胎盘组织(各3例份)进行miRNA表达谱测序,DeSeq2分析差异表达,对差异表达miRNA的靶基因进行GO及KEGG功能富集分析。可视化软件StarBase 3.0显示miR-365a-3p(差异表达谱中表达上调最显著的miRNA)与TGF-β通路关键基因SMAD2、MAPK1的3′非编码区均存在靶向结合位点。采用real-time PCR法检测子痫前期和正常胎盘组织(各41例份)miR-365a-3p及SMAD2、MAPK1 mRNA表达,并分析其相关性。结果与正常胎盘组织相比,子痫前期胎盘组织中有44个miRNA差异表达,其中12个miRNA表达显著上调、32个miRNA表达显著下调。GO及KEGG富集分析结果显示,差异表达miRNA潜在靶基因主要参与子宫内膜癌、TGF-β信号通路、Wnt信号通路、急性粒细胞白血病、mTOR信号通路、醛固酮调节钠的重吸收、慢性粒细胞白血病、胰岛素信号通路、ErbB信号通路、癌症发生等。子痫前期胎盘组织miR-365a-3p相对表达量高于正常胎盘组织,SMAD2、MAPK1 mRNA相对表达量均低于正常胎盘组织(P均<0.01)。子痫前期胎盘组织中miR-365a-3p与SMAD2、MAPK1 mRNA表达均呈显著负相关关系(P均<0.05)。结论子痫前期胎盘组织存在异常表达的miRNA,并参与诸多信号通路;子痫前期胎盘组织miR-365a-3p表达升高,其可能通过负性调控TGF-β信号通路参与子痫前期的发病。

肾阳虚证骨关节炎温针疗效的差异基因表达谱研究

目的:探讨温针治疗肾阳虚证骨关节炎的分子机制,为其疗效提供科学依据。方法:根据肾阳虚证评定量表,选取典型肾阳虚证患者10名给予温针治疗两周,然后以其中疗效最好的4例治疗前后作基因芯片杂交测试,采用SAM基因芯片数据分析软件,筛选显著表达基因作进一步的基因功能分析。结果:4例患者皆为典型肾阳虚证,经温针治疗后效果明显。通过SAM软件筛选到32个显著表达基因,基因功能注释结果提示炎症反应、信号转导类基因显著表达;分子通路主要集中于免疫及信号转导通路。讨论:温针治疗肾阳虚证膝骨关节炎的疗效的分子机制是多方面的,涉及到炎症反应、免疫功能、信号系统等多方面的修复作用。

重度子痫前期合并新生儿ABO溶血产妇胎盘组织miRNAs表达谱差异分析

目的:探讨所产新生儿发生ABO溶血的重度子痫前期孕妇胎盘组织中微小RNA(miRNAs)的表达谱差异。方法:选取重度子痫前期且新生儿发生ABO溶血的产妇为实验组,正常产妇为对照组,两组各3例。采用Illumina高通量测序技术检测胎盘组织样本中miRNAs的表达情况。采用生物信息学软件及数据库进行miRNA鉴定、差异性表达、靶基因预测及潜在靶基因的功能注释。采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测其在两组样品胎盘组织及孕妇静脉血中的表达量,以验证测序数据的准确性。结果:筛选出34565条干净的读长,相关性分析结果显示各样本间的表达量相似度很高,不存在偏差过大的样本。其中实验组与对照组共有序列为7860个,比较共有序列发现,67个miRNAs在对照组和实验组中表达差异有统计学意义(P<0.05),其中38个上调,29个下调。其中4个miRNA在两组样品中的差异倍数大于5,占5.97%。对差异倍数大于5的4个miRNA进行靶基因预测得到潜在靶基因113个,对这113个潜在靶基因进行功能注释发现共涉及4条KEGG通路、22个GO-BP、4个GO-CC、8个GO-MF、9个INTERPRO和4个UP-KEYWORDS。qRT-PCR结果显示差异倍数大于5的4个miRNA在两组胎盘组织及静脉血中的表达趋势与高通量测序所得表达趋势一致,且与对照组比较,miRNA的相对表达量差异有统计学意义(P<0.01)。结论:所产新生儿发生ABO溶血的重度子痫前期产妇胎盘组织中存在异常表达的miRNA,且靶向多个基因参与诸多信号通路。这可为产前诊断重度子痫前期与发生ABO溶血的关系提供理论参考。

非肌层浸润性和肌层浸润性膀胱癌的双向电泳图谱的差异分析

背景与目的:膀胱癌是泌尿系统最常见的一种恶性肿瘤,不同分期的膀胱癌患者治疗和预后有明显不同。本研究旨在利用蛋白质组学的方法建立非肌层浸润性膀胱癌(non-muscle-invasive bladder cancer)和肌层浸润性膀胱癌(invasive bladder cancer)的差异蛋白质表达谱,并鉴定获得相关蛋白。方法:对30例人非肌层浸润性膀胱癌组织及20例肌层浸润性膀胱癌组织进行比较蛋白质组学研究。即利用双向凝胶电泳(two-dimensional electrophoresis,2-DE)分离二者总蛋白质后,经图像分析识别差异表达的蛋白,应用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)鉴定差异蛋白质。结果:比较分析了非肌层浸润性膀胱癌及肌层浸润性膀胱癌组织的2-DE图谱,找到差异蛋白质点,对60个差异蛋白质点进行了肽质量指纹图分析。结论:成功鉴定了43个非肌层浸润性膀胱癌组织和肌层浸润性膀胱癌组织的差异蛋白,其中一些与肿瘤的生长、黏附、凋亡以及浸润转移相关,为进一步揭示膀胱癌进展的分子机制奠定了基础。

应用iTRAQ技术构建胃癌唾液的蛋白质组差异表达谱

目的:应用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术标记定量蛋白组技术对胃癌患者唾液的全组蛋白进行鉴定和定量分析,初步获得胃癌患者唾液的蛋白组差异表达图谱。方法:胃癌患者与正常人唾液各10例,各组等量混合后利用iTRAQ 8标试剂标记后的样本,采用Nano-LC-Ms/Ms分离、分析肽段,运用Proteinpilot 4.0软件对蛋白进行鉴定和定量分析,并比较这些蛋白的表达差异。结果:对样品进行了2次Nano-LC-Ms/Ms,标记率>95%,错误发现率<1%,鉴定出符合假阳性率<1%,共鉴定了747个蛋白。与正常对照组相比,胃癌组共出现了2倍以上表达差异的蛋白质21个,其中上调的12个,下调的9个。结论:iTRAQ联合Nano LC-MS/MS技术能高通量地筛选胃癌患者唾液中相关的蛋白,为胃癌患者早期诊断和预后提供可能的生物学标志物或治疗靶点,建立一种无创、简便、快捷实用的检测评估手段。

基于γ谱形差异的定量分析对含铀矿体直接铀定量方法

对含铀矿体,γ能谱法直接铀定量可采用HPGe谱仪测量234mPa之1.001 MeV弱特征峰来实现。然而,闪烁体谱仪不能获得含铀矿体精细γ谱,其仪器谱也反映不出与铀含量直接相关的这一特征峰。因此,需要研究一种有效提取该弱信息以直接获得铀含量的方法。采用CR-320型便携式NaI(Tl)谱仪对系列含铀硬岩体模型进行测量,定量分析各矿体模型中心点位置γ仪器谱中该特征能量窗谱形的差异,结合线性回归相对分析法进行直接铀定量。分别对234mPa之1.001 MeV和发射强度更低的0.743 MeV特征能量,都获得了良好效果,满足铀矿勘探对硬岩型铀矿含铀500 ppm以上误差不超过10.0%的要求,对主要核素定量的最大误差为9.9%。

慢性乙型肝炎证候差异基因表达谱分析

目的:通过检测分析慢性乙型肝炎(乙肝)肝肾阴虚证和肝郁脾虚证患者的差异基因表达谱,探讨乙肝中医证候分型与基因表达之间的关联。方法:采集乙肝患者和健康者的外周血样本,提取白细胞中的总RNA;运用基因芯片技术检测基因表达,并对其表达谱进行比较分析;使用实时定量RT-PCR验证部分基因表达。结果:在乙肝肝肾阴虚证和肝郁脾虚证者之间、乙肝患者与健康者之间,基因表达谱都存在明显的差异表达。肝肾阴虚证单独调变的基因主要与氮氧化合物合成酶调节物活性、RNA多聚酶III转录因子活性和神经递质转运体活性等相关;肝郁脾虚证单独调变的基因主要与细胞动力学过程、多器官过程的调节和cAMP依赖性蛋白激酶PKA的活化等相关。实时定量RT-PCR的结果与基因芯片检测结果趋势一致。结论:乙肝肝肾阴虚证和肝郁脾虚证患者白细胞中基因表达存在差异,提示乙肝中医临床辨证分型具有分子生物学基础,与基因差异表达密切相关。