cDNA基因芯片对人胶质瘤组织原发性耐药相关基因的筛查

目的:利用cDNA基因芯片筛查与人脑胶质瘤原发性耐药相关的基因,为获取不同个体胶质瘤化疗药物药敏预报基因提供实验依据。方法:收集符合要求的临床手术切除的人脑胶质瘤组织标本共6例,原代培养肿瘤细胞;由MTT法检测替尼泊苷(teniposide,VM-26)对胶质瘤细胞生长的抑制率,按VM-2645μg/ml(人血药峰浓度)时抑制率>30%为敏感、≤30%为耐药作为标准,将6例组织细胞分为耐药和敏感2组。cDNA芯片检测结合聚类分析方法筛查瘤细胞中与耐药相关的差异表达基因;以半定量RT-PCR法检测瘤细胞中HDAC1基因表达加以验证。结果:根据VM-26对细胞抑制率将6例胶质瘤细胞分为3例VM-26敏感和3例耐药。cDNA芯片结合聚类分析共筛选出有表达差异的基因21个,其中表达上调的基因6个、表达下调的基因15个。将表达差异明显的HDAC1经半定量RT-PCR验证,该基因在6例组织中都有表达,趋势与芯片结果一致。结论:胶质瘤原发性耐药可能与cDNA芯片筛查到的21个基因相关,其确切的耐药机制需要进一步深入研究。

cDNA基因芯片技术检测妊娠合并糖尿病诱发胚胎先天性神经管缺陷表达差异基因(英文)

目的探讨妊娠合并糖尿病诱发胚胎先天性神经管缺陷的差异表达基因,揭示胚胎先天性神经管缺陷发生、发展的分子机制。方法选用2组的70～90天的SD大鼠:第1组(n=3)为接受常规饲养的正常对照组;第2组(n=3)为实验组:尾静脉注射65mg/kg链脲菌素(STZ),构建妊娠合并糖尿病诱发胚胎先天性神经管缺陷组大鼠动物模型。于妊娠第12天取出各组胚胎,解剖显微镜下进行神经管缺陷形态学判定。提取卵黄囊细胞的mRNA,以cDNA基因芯片技术对差异表达基因进行检测。结果对实验组及正常对照组卵黄囊细胞的1200个基因进行比较,共筛选出差异表达基因79条,其中42条表达上调基因(包括凋亡相关基因BAX、bcl 2、HSP70、glucose transporter3等),37条表达下调基因(包括phospholipaseA2、insulin likegrowthfactorIIreceptor等)。结论揭示了妊娠合并糖尿病诱发胚胎先天性神经管缺陷的差异表达基因,对先天性神经管缺陷有效的早期诊断和治疗提供了实验依据。

cDNA基因芯片技术在血管内皮细胞基因变化研究中的质量保证过程

目的 探讨cDNA基因芯片技术在应用过程中如何排除干扰,保证分析质量,获得进一步归纳分析的有效数据。方法 通过排除非特异本底、点样均一误差、非特异错配、同源组织错配等各方面因素,应用10 368个基因的cDNA基因芯片研究人冠状动脉血管内皮细胞基因表达的总体变化趋势和不同功能集团间的分析,逐步分析不同干扰因素,获得有效处理数据。结果 三次重复试验中10 368个基因芯片反应数据分别排除89、132和116个低于非特异本底荧光强度的杂交点, 281、368和220个少于荧光杂交面积10 %的不确定杂交反应, 1 113、1 026和1 096个不同种属间非特异错配,重复性筛选等因素,获得相对有效的与参考总RNA比较表达高于1 5倍323个,低于1 5倍1 192个,高低1 5倍之间的2 036个数据。结论 基因芯片技术在应用过程中受许多因素的影响,经过切实有效的方法排除干扰因素,可获得较具有客观性的结果,是进一步分析的必要前提。

cDNA基因芯片技术检测人卵巢癌组织表达差异基因

目的:探讨人卵巢癌组织表达差异基因,揭示卵巢癌发生、发展的分子机制。方法:2例人卵巢癌组织标本及2例正常人卵巢组织,取自第四军医大学西京医院妇产科手术切除标本。其中2例人卵巢癌组织标本经病理确诊低分化浆液性乳头状囊腺癌,临床诊断为卵巢癌Ⅲ期,临床诊断根据FIGO标准,选用2例正常卵巢组织为对照。提取卵巢组织中mRNA,提取并纯化卵巢癌组织中总RNA,应用cDNA基因芯片技术对共计588个基因进行表达差异基因检测。结果:cDNA基因芯片技术对卵巢癌组织和正常卵巢组织中588个基因同时进行比较,两组中共筛选出表达差异基因44条:其中11条表达上调基因(包括癌基因c-erbB2,neu,c-fos,c-mycproto-oncogenes,HER2 receptor等)、33条表达下调基因(包括RAR,MMP18,MMP19,p21,DNA-PK等)。结论:揭示人卵巢癌组织中表达差异基因,为早期诊断卵巢癌及判断预后提供理想标志物。

应用cDNA微矩阵基因芯片筛选运动性心肌肥大相关基因的初步研究

目的 :应用cDNAchip(cDNA芯片或微矩阵基因芯片 )技术筛选运动性心肌肥大相关基因。方法 :摘取运动组和对照组小鼠心脏 ,按一步法抽提总RNA并纯化mRNA ,将 2 30 4个点包括10 3个阴性及对照基因和 2 2 0 1条小鼠靶基因的PCR扩增产物 ,按微矩阵 (12× 12点× 16亚矩阵 ,点间距离 375 μm)点制于硅烷化玻片上 ,制备成cDNA芯片。将等量抽提纯化的运动组和对照组小鼠心肌组织mRNA ,分别与掺入的荧光分子Cy3和Cy5经逆转录合成cDNA荧光探针 ,混合后再与cD NA芯片杂交 ,通过芯片扫描仪对荧光信号图像进行扫描 ,经计算机分析比较运动组和安静对照组心肌组织中基因表达谱的变化。结果 :在 2 2 0 1条待研究基因中 ,两组小鼠心肌组织间存在差异表达的基因。具有显著表达差异的基因有 71条 ,其中上调基因有 37条 ,下调基因有 34条。结果显示 :cDNA芯片技术筛选运动性心肌肥大相关基因具有高通量、高敏度、高效率、大规模和并行性等优点。

荧光定量PCR验证胃癌基因芯片中Snai2的表达及意义

目的检测Snai2在胃癌组织中的表达,探讨Snai2在胃癌发生、发展中的作用。方法20例正常胃黏膜mRNA混合在一起作为共同对照与20例胃癌组织做oligo基因芯片的cDNA杂交,30例新鲜胃癌组织TRIzol法抽提总RNA,逆转录合成cDNA链,用实时荧光定量PCR技术,以Eva Green为荧光染料,β-actin为内部参照物,检测Snai2mRNA的差异表达。结果基因芯片结果显示,Snai2mRNA在低分化胃癌中的表达高于正常胃黏膜和高分化胃癌的概率几乎等于百分之百;荧光强度ratio值(mRNA表达量比值)也显示低分化胃癌的表达高于正常胃癌胃黏膜和高分化胃癌。实时荧光定量PCR显示,在不同分化胃癌中Snai2mR-NA呈差异表达,随分化程度的减低,表达依次增加(P<0.05)。结论Snai2可以作为一个确定肿瘤分化程度和判断肿瘤预后的分子标志。

cDNA芯片重复探针检测值的一致性分析

通过SOURCE数据库对4套cDNA数据的探针进行了注释,分析了对应同一条Unigene的多个探针的检测值(即重复检测值)之间的相关性。采用两种常规方法处理了重复检测值,比较了这两种处理方法对筛选差异表达基因的影响。结果显示:Unigene的重复检测值之间存在一定比例的负相关;更新探针注释数据后的重复检测值之间的低相关比例减少,高相关比例显著提高;重复点样探针之间的相关性高于其它重复检测值,但是仍有很多低相关;两种处理重复检测值方法对于用基因表达差异显著性分析方法(SAM)与T检验方法筛选差异表达基因影响不大。

体外反搏治疗血清对培养内皮细胞基因表达的影响

目的探讨经体外反搏治疗的冠心病患者血清对血管内皮细胞基因表达的调控效应。方法分别取接受体外反搏治疗的冠心病患者1、24和36h时间点的血清,用于培养人脐静脉血管内皮细胞。用cDNA基因芯片检测3个治疗时点反搏前、后血管内皮细胞基因表达谱。结果反搏前后比较,有10个基因(核转录因子、真核转录启动因子-4、平滑肌的肌球蛋白重链、α2-肌动蛋白、微管蛋白β肽链、组织相容蛋白G、黑色素黏附分子、神经介素B受体、蛋白激酶4K2、血小板凝血酶敏感蛋白-1)的表达在3个治疗时点上出现显著改变。在1h点均为上调,在24h、36h时点均为下调。结论体外反搏治疗冠心病患者血清对血管内皮细胞的炎症反应、细胞凋亡相关基因表达有调控效应,并随体外反搏治疗时间的增加呈抑制其表达的趋势。

野生型和Msp1突变体水稻减数分裂期转录水平上的基因表达分析(英文)

【目的】深入探索水稻减数分裂期间配子体发育的分子机理,大规模发掘与水稻配子体发育相关的基因,以便更有把握地利用基因工程手段改造水稻配子体发育的进程。【方法】利用22KAilentcDNA芯片,在全基因组水平上对野生型水稻和Msp1突变体在减数分裂期间表达基因的表达情况进行研究和分析。【结果】有208个基因在野生型和Msp1突变体中的表达差异极显著(P≤0.01,lgRatio≥0.2);对这些基因的核酸序列进行分析、GO(GeneOntology)注释以及功能预测后,将其划归为18个大类,分别涉及到GTP、DNABinding、细胞壁、激酶活性、叶绿体、减数分裂、胚珠、染色体、花粉囊、内膜、细胞分裂、泛素、转运、代谢、蛋白解、Ca2+结合、RNA结合、以及未知功能等;统计分析表明,有99个基因与染色体有关,占总数的47.60%;39个基因与内膜系统有关,占总数的18.75%;有1个基因与减数分裂紧密相关,3个基因与Ca2+结合过程有关;另外有3个基因在Msp1突变体中的表达极显著高于野生型,表明这3个基因很可能参与了绒粘层的发育调控。基因芯片和RT-PCR检测结果表明,水稻基因AK070642特异于绒粘层,说明其参与了绒粘层的发育调控。【结论】研究通过基因芯片技术,将野生型水稻与其Msp1突变体在减数分裂期间表达基因的表达情况进行大规模对比后发现,有208个基因分别从细胞代谢、绒毡层的发育、离子转运、核酸代谢、激酶活性等方面调控水稻的减数分裂过程,为深入理解水稻减数分裂和配子体发育的分子机理提供了实验支撑。

肥厚性疤痕成纤维细胞的基因芯片分析

用基因芯片分析肥厚性疤痕与正常皮肤成纤维细胞在静息及TGF beta3刺激下的表达谱的改变 .正常成纤维细胞在TGF beta3刺激前后的表达谱与肥厚性疤痕成纤维细胞在TGF beta3刺激前的表达谱正相关 (r=0 .76 0 37) ,刺激后 2种成纤维细胞的表达差异与肥厚性疤痕成纤维细胞TGF beta3刺激前后的表达谱差异正相关 (r =0 .82 6 76 2 ) .构成以上差异的基因有 6 2 0条 ,涉及细胞骨架蛋白、细胞周期蛋白、细胞因子、受体、转录因子及糖、蛋白质和核酸代谢的酶类 ;未发现胶原蛋白Ⅰ ,Ⅲ的表达水平的改变 .结果提示 :1.肥厚性疤痕成纤维细胞在静息状态下表现出与正常细胞受TGF beta3刺激后相似的反应 ,其可能处于一种应激状态 ;2 .TGF beta3刺激后 2种细胞的反应差异与肥厚性疤痕细胞的异常反应相关 ,TGF beta3的作用背景可能是肥厚性疤痕的分子病理学基础之一 ;3 .基因表达变化涉及细胞因子、细胞周期调控、凋亡等 ,其具备疾病遗传异质性的分子基础 ;4.胶原表达无明显上升 ,提示在肥厚性疤痕发病中 ,胶原纤维及细胞外基质堆积有复杂的分子生物学基础 .

利用荧光定量PCR验证与比较豇豆耐旱表达谱

豇豆[Vigna unguiculata(L.)Walp]起源于非洲,是我国重要的蔬菜作物。干旱是制约长豇豆生产的重要因素,研究和挖掘长豇豆种质中蕴含的耐旱基因是改良长豇豆耐旱性的必要基础。荧光定量PCR是定量检测基因表达的重要手段之一。本实验室前期开发了首张豇豆cDNA表达谱芯片,并利用该芯片研究了长豇豆耐旱表达谱。在此基础上,利用荧光定量PCR对其中11个基因的表达模式进行了验证和比较。试验结果表明,在干旱处理的长豇豆2个品种的根和叶中,供试基因的表达谱芯片分析和qPCR结果一致的共计34组,其中上调27组,下调7组,不一致的共计10组,一致率为0.773。本试验证明了高通量cDNA芯片与荧光定量PCR在检测豇豆干旱耐旱表达谱方面的一致性,为进一步细致分析和挖掘长豇豆耐旱相关基因奠定了基础。

日粮锌对大鼠肝脏脂肪酸代谢的影响

本试验主要研究日粮锌对大鼠肝脏脂肪酸代谢的影响并对其机理进行探讨。试验选取100只21日龄SD大鼠随机分为缺锌组(zinc deficiency,ZD,3.20mg/kg)、配饲组(paired-fed,PF,46.39mg/kg)、高锌组(zincover-dose,ZO,234.39mg/kg)和正常锌组(zinc adequacy,ZA,46.39mg/kg),饲养时间为5周。试验结果表明,与PF组相比,ZD组的肝脏和股骨Zn含量与ALP活性均显著降低(P<0.05);与ZA组相比,ZO组的肝脏和股骨Zn含量与ALP活性显著提高(P<0.05)。大鼠肝脏cDNA表达谱芯片筛选分析发现ZD和ZO组有13条参与脂肪酸代谢的基因mRNA水平发生显著改变(P<0.05);经实时荧光RT-PCR检测发现,ZD组的脂肪酸合成酶(fatty acid synthase,FAS)、乙酰辅酶A羧化酶(acetyl-Co A carboxylase,ACC)和硬脂酰辅酶A去饱和酶-1(stearoyl-CoA,desaturase-1,SCD-1)mRNA水平都显著降低(P<0.05),而肉碱棕榈酰基转移酶-1(carnitine palmitoyl-transferase-1,CPT-1)则上升了2.58倍(P<0.05),ZO组ACC和SCD-1mRNA水平均显著升高(P<0.05);ZD组C18:1脂肪酸含量显著降低(P<0.05),而ZO组的C16:0和C18:1脂肪酸含量均显著升高(P<0.05)。结果提示,日粮锌上调FAS、ACC和SCD-1的基因表达,下调CPT-1的基因表达,从而诱导肝脏脂肪酸合成和去饱和过程,但抑制了脂肪酸β-氧化。

芳维A酸氨丁三醇对Hacat细胞信号转导途径的影响

目的通过研究芳维A酸氨丁三醇(Arotinoid Trometamol,AT)诱导HaCat细胞后的基因表达差异,初步探讨AT治疗银屑病的作用机制。方法应用基因芯片技术,检测AT(10-6mol/L)诱导HaCat细胞24小时前后基因表达谱的改变。结果在4000条人类全长cDNA中,有580条的表达量差异达到2倍以上,其中,注释完整的基因有253条(143条表达量增加,110条表达量减少)。差异表达的基因主要是细胞内信号基因(17.8%),细胞受体基因(8.3%),DNA结合、转录因子基因(11.9%),细胞因子基因(4.0%),细胞周期及细胞凋亡的调控基因(5.6%)。结论AT能够通过影响信号转导途径中包括KLF4、HSPA8、HSPCB在内的多个基因表达而发挥其生物学作用。