基于GEO数据库分析AURKB在膀胱癌中的表达及其临床意义

目的探讨基因表达汇编(GEO)数据库中膀胱癌组织的极光激酶B(AURKB)基因的表达情况及其与膀胱癌临床病理特征和预后的关系。方法收集NCBI的GEO数据库的膀胱肿瘤公共数据集,下载膀胱癌组织AURKB表达数据和临床病理参数。分析AURKB表达与膀胱癌临床病理特征(性别、年龄、侵袭性、T分期、N分期、M分期和疾病分级)及复发转移和预后的关系,利用基因富集分析(GSEA)法分析受AURKB调控的相关基因。结果 AURKB在膀胱癌组织中的表达水平为9.621±0.085,高于正常膀胱组织的7.691±0.059,差异有统计学意义(P<0.05);膀胱癌组织AURKB表达与性别、侵袭性、T分期、疾病分级和进展有关(P<0.05),与年龄、N分期、M分期和复发无关(P>0.05);AURKB高表达组的5年总生存率和5年肿瘤特异性生存率分别为52.226%和70.256%,均低于低表达组的70.112%和90.687%,差异有统计学意义(P<0.05)。GSEA结果显示AURKB高表达样本富集了有丝分裂、E2F转录因子、G2M检查点、MYC信号通路、未折叠蛋白反应和有丝分裂纺锤体相关的基因集。结论 AURKB在膀胱癌中高表达,与膀胱癌的多个临床病理特征相关,且有作为判断膀胱癌患者预后的标志物和治疗分子靶标的潜能。

纳米复合GeO_2/TiO_2的制备及光催化性能研究

采用改进的Sol-gel方法,制备了一种新型的单分散椭球形微孔结构的纳米GeO2/TiO2复合光催化剂,并用TG-DTA、XRD、XPS、UV-vis、FT-IR、TEM、BET等手段进行了表征.以难生化降解的染料罗丹明B为目标降解物,采用HPLC测定不同光照时间下催化剂对染料降解的情况,考察了催化剂的光催化活性.结果表明,改进的Sol-gel法制得的复合光催化剂具有明显的孔结构,而且比表面积大、粒径小、粒径分布窄、分散性好;与适量GeO2复合后能够有效提高TiO2纳米粒子的光催化活性;复合光催化剂的最佳制备条件为GeO2摩尔含量为0.1%,煅烧温度为400℃,所制得的GeO2/TiO2光催化活性比纯TiO2有显著提高.

基于GEO数据库筛选慢性乙型病毒性肝炎患者对干扰素α治疗无应答相关的关键免疫基因和通路

目的基于GEO数据库筛选接受干扰素α(IFN-α)治疗的慢性乙型病毒性肝炎(CHB)患者中应答者(Rs)和无应答者(NRs)之间差异表达的免疫基因,以探索IFN-α治疗CHB失败的分子基础。方法从GEO数据库中下载基因芯片数据集GSE27555,包含6例Rs和7例NRs。使用R软件筛选Rs和NRs肝脏组织的差异表达基因,再从免疫相关基因数据库ImmPort下载包含1793个基因在内的标志性免疫基因集,提取差异表达基因中的免疫基因,获取差异免疫基因。再对差异免疫基因进行基因本体论(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析。通过STRING在线分析工具构建差异免疫基因的蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络,进一步利用Cytoscape软件中的Cytohubba插件对差异免疫基因按Degree、MCC、MNC、Closeness算法计算评分位于前10的基因,再取交集,得到枢纽基因(Hub基因)。结果从Rs与NRs间共筛选出差异免疫基因88个,其中上调基因13个,下调基因75个。GO分析发现,这些差异免疫基因主要涉及的生物过程包括T细胞活化、细胞趋化性、细胞-细胞粘附的调节、抗原加工和提呈等方面。KEGG分析显示,这些差异免疫基因主要富集于细胞因子-细胞因子受体相互作用、Th细胞分化、抗原加工和提呈、病毒蛋白与细胞因子和细胞因子受体的相互作用、趋化因子信号通路、T细胞受体信号通路、IL-17信号通路、自然杀伤细胞介导的细胞毒性、Toll样受体信号通路等免疫应答信号通路中。在PPI网络中通过不同算法筛选出的7个共同的Hub基因分别为CD8A、I FNG、CCL2、CCL5、CXCL10、CCL4、FCGR3A。结论利用生物信息学方法分析了Rs与NRs之间的差异免疫基因及信号通路,并确定了7个与IFN-α治疗CHB无应答相关的Hub基因。这些Hub基因可能成为预测IFN-α治疗CHB应答情况的潜在生物标志物。

B/S架构下地理信息数据加工管理系统地图相关算法的探讨

在地理信息数据加工管理系统中,需要将图幅分割为大小合适的块,然后分配给作业人员绘制或编辑,最后再统一接边和汇总。实践表明,图形化的操作方式更易于用户接受,B/S架构解决了国外项目的甲方审查项目进度问题,因此B/S架构下具有图形化管理功能的地理信息数据加工管理系统应运而生。地图的基本操作是比较复杂的,本文提出的四个基本算法是一套完整的解决方案,主要解决了在B/S架构下前后台通过数据异步通信的同时,采用不同的算法,达到前后台数据通信的同步性,从而保证了地图展示和操作的一致性。

基于lncRNA-mRNA共表达网络的HBV相关肝癌生物靶点筛选及综合分析

目的 关于lncRNAs作为预测性生物标志物和治疗靶点的研究仍然非常有限。文中旨在筛选出HBV相关肝癌差异表达lncRNA谱,寻找灵敏性高、特异性好的HBV相关肝癌早期诊断分子标志物。方法 从GEO下载HBV相关肝癌芯片数据集GSE55092、GSE19665和GSE84402,筛选出差异表达的lncRNA和mRNA,并对差异基因进行功能分析。收集2019年2月至2020年12月右江民族医学院附属医院肝胆外科及体检科患者。肿瘤组(n=45)为HBV阳性原发性肝癌患者,对照组(n=38)为乙肝病毒携带无肿瘤患者。筛选差异表达基因,及HBV相关HCC的候选诊断lncRNA生物标志物,利用DAVID对共表达的差异基因进行GO富集分析及KEGG分析,利用qRT-PCR检测候选lncRNA在血浆样本的相对表达量,通过ROC曲线评价单个血浆lncRNA及与甲胎蛋白联合在HBV相关肝癌诊断中的价值。结果 随机森林的特征变量筛选出上调的AC093642.1、AL445524.1、TRIM52-AS1、EHMT2-AS1、AL356056.2,及下调的AC003991.1、LINC00844、LINC01018、AC008040.1作为HBV相关肝癌的候选诊断性lncRNA生物标志物。候选lncRNA与126个mRNA存在共表达,共199个mRNA-lncRNA共表达对。共表达mRNA的GO功能富集结果表明,表达失调的基因主要富集于与单羧酸代谢过程、类固醇代谢过程、细胞分裂、有丝分裂细胞周期过程等。KEGG通路分析显示,差异基因主要富集在p53信号通路、视黄醇代谢、PI3K-Akt信号通路、化学致癌作用和过氧化物酶体等信号通路。AC003991.1、AL445524.1、LINC00844、AL56056.2、AC008040.1、TRIM52-AS1、LINC01018肿瘤组与对照组比较差异有统计学意义,肿瘤组表达上调(P<0.05)。ROC曲线分析结果显示,AC003991.1、AL445524.1、LINC00844和LINC01018 4种lncRNA联合构建logistic回归模型的AUC为0.910,敏感度和特异度分别为0.828、0.911;4-lncRNA与甲胎蛋白联合构建logistic回归模型的AUC为0.986,敏感度和特异度分别为0.969、0.964。结论 血浆lncRNA AL356056.2、AL445524.1、TRIM52-AS1、AC008040.1、AC003991.1、LINC00844和LINC01018可作为HBV相关肝癌临床诊断潜在的循环标志物;AL445524.1、AC003991.1、LINC00844、LINC01018联合及与甲胎蛋白联合,对HBV相关肝癌具有早期诊断价值。

基于GEO数据库对慢性乙型肝炎中关键miRNAs筛选及其生物信息学分析

目的应用生物信息学方法分析miRNAs在慢性乙型肝炎(CHB)肝组织中的表达变化及生物学功能。方法在GEO数据库中获取GSE110217芯片数据,使用R语言筛选差异表达的miRNAs;使用miRDB、miRTarBase、TargetScan数据库预测其靶基因,进一步采用DAVID软件对目的基因进行生物学功能(GO)分析,利用京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库对基因进行生物通路富集分析,筛选靶基因所涉及的有意义的生物学功能和通路靶基因;采用String和Cytoscape软件进行靶基因蛋白相互作用(PPI)网络分析,筛选关键靶基因;使用Transmir数据库在线预测和富集分析,筛选miRNAs的转录因子;以富集在乙型肝炎(hsa05161)通路上的靶基因为基础,构建转录因子-miRNAs-靶基因调控关系网络。结果在CHB肝组织中共筛出33个差异性表达的miRNAs,其中10个上调、23个下调。这些miRNAs的靶基因主要参与转录调控、细胞分裂、凋亡过程负调控及细胞黏附等生物过程,涉及通路主要有乙型肝炎通路及PI3K/AKT、FoxO、Hippo信号通路等。经PPI网络分析筛选出16个核心靶基因,其中PRKCA、SMAD4、YWHAB、NRAS、MAPK8富集在乙型肝炎通路中。转录因子-miRNAs-靶基因调控关系网络显示,共有21个靶基因涉及乙型肝炎通路,涉及的miRNAs分别为hsa-miR-218、-363、-30b、-513a-5p、-3652、-1、-214*、-145、-542-3p、-502-3p,这10个miRNAs的富集转录因子共25个。结论在CHB患者肝组织中存在差异性表达的miRNAs,与乙型肝炎通路相关的hsa-miR-218等10个miRNAs可能在CHB的发生发展中发挥重要作用。

有理B样条曲线的端点性质及形状控制方法

一、引言在有理B样条曲线曲面的表示中,由于引进了对形状具有可控作用的权因子,并通过Piegl L等人在文[1]～[4]的系列文献中,对权因子ω_i的几何意义的揭示,使非均匀有理B样条(NURBS)在很多计算机几何造型系统中得到了进一步的应用,国际标准组织已把UNRBS方法列为STEP国际标准。尽管如此,对该样条曲线中权因子的几何意义的研究与实际应用仍存在很大差距。

中国最早的分析化学译著——《化学分原》

《化学分原》是当时西方最流行的实用化学工艺分析教材的中译本,首次将西方近代分析化学知识介绍到中国,标志着近代分析化学的正式传入,其分析化学实验知识和科学仪器的介绍,为中国传统化学走向实验化学奠定了基础.

中国夏季降水异常空间模与副热带高压的关系

本文用１９５９～１９９４年６、７、８月全国范围４７个５°×５°经纬度网格降水资料分析了夏季降水异常空间模的月际差异，并在此基础上用西太平洋副高指数及青藏高原指数Ｂ分析降水异常空间模与环流的关系，为检验环流指数与降水相关场的整体信度，还对８月份降水资料进行了Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ检验。结果表明，夏季总降水异常的空间模在每一月份中并非表现得同样清楚，江淮流域与河套及华南的反相关在８月份表现得最清楚。而青藏高原中东部南北两侧的负相关在６月及８月很清楚，７月份次之。８月份西太平洋副高北界异常对江淮流域与河套及华南地区降水异常反相关的产生有很大作用。副高稳定偏北时，河套、华南易涝，江淮易旱。反之亦然。青藏高原指数Ｂ与逐月降水的相关分析表明，青藏高原上高压及低涡活动对高原中东部南北两侧负相关的产生有一定作用。当高压活动偏多时，北侧易旱、南侧易涝。并且６月及８月的作用较大，７月较小。另外。

考虑制备工艺的功能梯度材料零件设计建模

鉴于形状不规则及材料分布复杂的功能梯度材料零件,难以寻找合适的材料分布函数描述材料体积分数与几何形状之间的映射关系;几何空间与材料空间割裂增加了零件设计建模难度,阻碍了模型在后续设计、分析和制造中的传递。提出考虑制备工艺的功能梯度材料建模思想。定义了零件几何与材料信息载体,采用参数化的非均匀有理B样条实现了几何材料耦合表示;从功能梯度材料零件制备工艺中挖掘出能用于设计建模的物理原理,建立了以泊松方程为数学模型的材料分布函数,将设计建模转化为一般偏微分方程边值问题;结合等几何分析法对模型进行求解,实现了几何空间与材料空间的整体表达。通过实例证明了所提方法的有效性和可行性。

晚清-民国化学书籍中化学名词术语的比较分析——以《化学分原》中化学名词术语的演变为例

《化学分原》是传入中国的第一本分析化学译著,其中的一些化学名词术语与现今译名已具有相似的或甚至完全相同的表述形式.通过对《化学分原》英文底本、中译本、化学语汇、现今化学名词词典中化学名词术语的比较分析,研究了这些化学名词术语在这一时期的演变规律.有一些化学名词术语沿用了当时的原始译法,但化学名词术语的确定主要参考和借鉴了19世纪末20世纪初日文中的汉字译名.

Bi_2GeO_5纳米棒的制备及其光催化性能

以硝酸铋和二氧化锗为原料、甘油和乙醇为溶剂,在不加表面活性剂条件下,通过液相反应和煅烧制备Bi_2GeO_5纳米棒,对其物相、形貌进行了表征,分析了其形成机理;以其为催化剂光催化降解罗丹明B(Rh B).结果表明,所制为纯Bi_2GeO_5材料,具有均一的棒状形貌和良好稳定的光催化活性.随Bi_2GeO_5浓度增加,其催化降解Rh B效果先显著提高后降低,Bi_2GeO_5浓度为1.5 g/L、光照150 min时光降解率最高,达90.4%.水热过程中铋离子与乙二醇形成的配合物自组装成纳米棒状结构,与溶液中游离的锗酸根离子发生离子置换反应,形成Bi_2GeO_5纳米棒材料.

基于网络药理学和分子对接探究浙贝母治疗急性髓系白血病的作用机制

目的:基于网络药理学和分子对接,初步探寻浙贝母治疗急性髓系白血病(AML)作用机制。方法:通过TCMSP数据库联合Swiss Target Prediction数据库,筛选浙贝母化学成分并预测相关靶点,通过GeneCards、OMIM、DRUGBANK数据库获取急性髓系白血病靶点,取二者交集基因利用String平台进行蛋白质相互作用分析,采用DAVID平台对其进行GO和KEGG富集分析,使用CytoScape3.7.2软件构建(化学成分-靶点-通路)网络图,同时筛取浙贝母靶点基因与GEO数据库急性髓系白血病差异基因的交集基因,将前后所得的交集基因通过分子对接验证。结果:分子对接结果显示,浙贝母治疗AML的核心化学成分为6-甲氧基-2-乙酰基-3-甲基-1,4-萘醌-8-O-β-D-吡喃葡萄糖、紫鄂贝碱、β-谷甾醇、浙贝母甲素、浙贝母乙素,核心靶点为CYP1B1、PTGS2、GAPDH、CCND1。主要通过细胞凋亡、细胞增殖、代谢、免疫调节、促血管生长等生物学通路发挥作用。结论:本研究初步揭示了浙贝母通过多成分、多靶点、多通路治疗急性髓系白血病的作用机制,其小分子化合物6-甲氧基-2-乙酰基-3-甲基-1,4-萘醌-8-O-β-D-吡喃葡萄糖对CYP1B1靶点的调节作用为浙贝母发挥其治疗功能的关键机制,为下一步的实验研究提供了方向。

小柴胡汤抗慢性乙型肝炎病毒相关肝细胞癌的机制研究

目的:利用网络药理学及生物信息学方法,探索小柴胡汤抗慢性乙型肝炎病毒(HBV)相关肝细胞癌(HCC)的作用机制。方法:在TCMSP检索小柴胡汤方药活性成分与靶点;通过GEO数据库检索疾病基因芯片差异分析。筛选出药物与疾病的交集基因,导入cytoscape构造网络图与拓扑分析。基于R语言进行富集GO和KEGG通路分析。最后进行分子对接验证。结果:小柴胡汤抗HBV相关HCC的主要活性成分含槲皮素、山奈酚、豆甾醇、β-谷甾醇,最核心基因为CDK1。GO注释共278条,KEGG通路18条。对接结果显示配体、受体具有较为稳定的结合活性。结论:小柴胡汤可能通过作用于多靶基因、多生物过程、多信号通路发挥抗HBV相关HCC作用。

卵巢癌发生发展关键基因的生物信息学筛选

目的筛选影响卵巢癌发生发展的关键基因,并分析其作用机制。方法利用高通量基因表达(GEO)数据库、癌症基因图谱(TCGA)数据库及KMplot数据库筛选卵巢癌关键基因,分析其与患者临床病理学特征的关系,同时使用GESA进行信号通路聚类分析,并使用TIMER数据库确定与之密切相关的基因,通过STRING数据库绘制互作网络图,预测其作用机制。结果通过筛选共得到13个差异基因,其中ARX和FAM150B与患者预后有关,且其表达量越低,患者总生存期越短(P<0.01)。进一步分析发现ARX和FAM150B的表达量还与IL-6、PIK3R2、PIK3CD、VAV1、PIK3CA、RAC2、PIK3R1及MAPK1的表达量相关(P<0.05)。使用STRING数据库分析发现ARX和FAM150B通过TUBA1A、EGFR、PLXNA2对以上基因进行调控。结论ARX和FAM150B在卵巢癌组织中呈低表达状态,它们的表达量和患者的预后密切相关。ARX和FAM150B可对一系列基因进行调控,从而减弱机体的抗肿瘤免疫反应,促进卵巢癌的发生发展。

系统性红斑狼疮患者免疫细胞代谢通路转录组分析

目的·利用生物信息学方法研究系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)患者免疫细胞亚群的代谢通路活化水平。方法·从基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中下载SLE患者和正常人外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)的基因表达矩阵,以及SLE患者和正常人外周血中T细胞和B细胞亚群相应的基因表达矩阵,对测序数据进行标准化后筛选差异表达基因(differentially-expressed gene,DEG)。应用Enrichr在线富集工具对差异表达基因进行通路分析,并通过比对分析确定共同上调通路。借助基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)软件对全基因表达矩阵进行通路富集分析。对SLE和正常人PBMC的转录测序数据进行免疫细胞的构成比例分析。对目的通路进行基因表达注释。运用基于转座酶和高通量测序的染色质分析(assay for transposase-accessible chromatin using sequencing,ATAC-seq)技术检测SLE患者和正常人B细胞中糖酵解相关基因的染色质开放性情况。结果·(1)维恩图展示SLE患者PBMC基因表达谱(GSE169080、GSE144390以及GSE139350)富集了139个共同上调的通路,GSEA分析结果显示其中包括糖酵解、氧化磷酸化(oxidative phosphorylation,OXPHOS)以及脂肪酸氧化(fatty acid oxidation,FAO)在内的多条代谢通路在SLE患者中上调。(2)免疫细胞比例构成分析发现,与正常人相比,SLE患者外周血中T细胞、B细胞以及NK细胞的比例较高;SLE患者T细胞和B细胞中多个代谢通路关键酶基因的表达水平均较正常人高。(3)SLE患者和正常人外周血B细胞的ATAC-seq结果显示,糖酵解关键酶基因SLC2A3、PKM以及LDHA的开放性在SLE患者中更高。(4)SLE患者B细胞亚群的代谢通路GSEA分析结果和代谢通路可视化分析显示,记忆B细胞和浆母细胞的多个代谢通路水平均较初始B细胞高。结论·SLE患者转录水平的多条代谢通路均发生改变,效应B细胞的代谢通路活化水平较初始B细胞高。

ATP4A联合ATP4B可作为胃癌早期诊断及判断预后的生物标志物

目的利用生物信息学筛选出潜在的具有早期诊断及判断胃癌预后的生物标志物。方法应用GEO2R从GEO数据集筛选出差异表达基因,应用GO/KEGG进行功能富集分析,使用STRING工具生成蛋白互作网络,再利用Cytoscape的MCODE插件鉴定出Hub基因。使用HPA分析Hub基因在胃癌组织中的表达情况,基于Kaplan-Meier分析预后生存曲线。结果从GSE13911、GSE19826、GSE29272三个数据集得到105个有交集的DEGs,它们主要参与代谢途径。筛选出蛋白互作节点共75个,最后得到10个Hub基因,其中发现ATP4A和ATP4B有明显相关性(r=0.699,P<0.001),且发现ATP4A和ATP4B在胃癌组织细胞浆中表达升高,与预后差呈正相关。结论ATP4A和ATP4B可能作为胃癌潜在的早期诊断及判断预后的生物标志物。

大数值孔径光纤预制件研制

我们用MCVD法研制出GeO_2-P_2O_5-SiO_2系为芯,B_2O_3-SiO_2系作包层的大数值孔径光纤,分近似突变型及渐变型折射率分布两种,NA=0.36,损耗=8dB/kM(在0.85μm波长)。研究了GeO_2-P_2O_5-SiO_2系芯成分与相对折射率差Δ和损耗特性关系。消除了芯中心折射率凹陷。实验解决了预制件芯部的炸裂问题。

Er^(3+)/Yb^(3+)共掺锗碲酸盐玻璃荧光特性及OH^-的影响

制备了Er3+/Yb3+共掺的70TeO2 5LiO2 (25 x)B2O3 xGeO2(x=0,5,10,15,20%(mol))系列锗碲酸盐玻璃,测试了其荧光光谱、红外吸收谱以及Er3+的4I13/2能级寿命,并根据McCumber理论计算了E3+能级中4I13/2→4I15/2跃迁的受激发射截面,讨论了OH-对此系列玻璃荧光特性的影响。结果表明:此系列玻璃作为掺Er3+光纤放大器(EDFA)的基质材料具有较好的带宽特性,随着GeO2含量的增加及B2O3含量的减少,Er3+的荧光强度和4I13/2能级寿命逐渐提高,OH-的存在使得Er3+的荧光强度降低,荧光寿命减小。

雷达图像纹理信息的提取及在地学分析中的利用─—以甘肃省黄羊镇地区SIR－B图像为例

要想从雷达图像上充分地提取地学信息，仅靠灰度是不够的，还必须利用纹理。本文是以甘肃省黄羊镇地区的ＳＩＲ－Ｂ图像为信息源，旨在揭示雷达图像上纹理信息的特点、提取方法、及在地学分析中的利用价值。