应用基因芯片筛选鼻咽癌信号转导相关基因

目的：建立具有组织特异性的鼻咽癌基因表达谱,筛选鼻咽癌中信号转导相关基因。方法：采用深圳微芯公司基于玻片的包含8046个人类基因的基因芯片,检测7例鼻咽癌组织及1例鼻咽炎组织,初步获得鼻咽癌异常表达基因;结合GO分类从异常表达的基因中筛选信号转导相关基因,以Biocarta信号通路数据库查询筛选基因相关转导信号通路信息。结果：在鼻咽癌组织独得1241个异常用表达基因,其中高表达基因871个,低表达基因343个。发现28个差异表达基因与细胞的信号转导相关,其中表达上调的21个,表达下调的7个。结论：成功建立了具有组织特异性的鼻咽癌基因表达谱,初步获得了鼻咽癌信号转导相关基因。     

MicroRNA与肿瘤相关的信号转导通路

信号转导通路在细胞代谢、生长、增殖、应激、发育和凋亡等生命活动中具有极为重要的作用。干扰这些通路将可能影响细胞的正常发育, 甚至导致肿瘤。MicroRNA(miRNA)是近年来在真核生物中发现的、在转录后水平负调节基因表达的一类长度约22个核苷酸的非编码小RNA, 其靶基因数目众多, 生物学功能广泛。在多种肿瘤中发现了miRNA的异常表达, 提示后者与肿瘤发生有关, 可能机制为调控癌基因或肿瘤抑制基因的表达。此外亦发现miRNA的靶基因有许多作用于肿瘤相关的信号转导通路。miRNA在肿瘤发生过程中的重要调控功能预示其将成为人类癌症诊断和治疗方面的新星。     

Ezrin蛋白信号转导通路及其对肿瘤侵袭转移的最新进展

肿瘤转移是一个多阶段、多途径、涉及多基因及其信号通路变化的一系列复杂过程。了解肿瘤转移相关基因的信号传导通路以及对肿瘤转移的作用机制,为寻找抑制肿瘤转移的关键靶点具有重要的意义。Ezrin高表达与肿瘤转移密切相关,它可通过改变肿瘤细胞极性及细胞运动、调节肿瘤细胞间黏附及细胞与细胞外基质黏附、参与肿瘤细胞内信号转导而影响恶性肿瘤转移。Ezrin过度表达可以破坏正常细胞内信号传递网络的平衡,其中主要涉及的为细胞信号转导相关分子(Rho)及受体酪氨酸蛋白激酶等信号传导途径。Ezrin借助于细胞内错综复杂的信号转导网络调控细胞的形态构成、黏附、吞噬、运动、血管形成等一系列的生物学过程,最终实现肿瘤细胞的侵袭和转移。本文就Ezrin蛋白的信号转导通路及其对肿瘤转移作用的研究进展做一综述。     

汉坦病毒感染细胞整合素受体信号转导相关差异表达基因筛选

通过基因芯片技术观察汉坦病毒感染细胞后整合素受体信号转导相关基因的差异表达,以探讨汉坦病毒进入细胞的分子机制.用汉滩病毒76-118株感染原代人胚肺成纤维细胞,同时设立正常对照细胞,于感染后第6h、24h和96h同时抽提感染组与正常对照组细胞总RNA,利用荧光标记dUTP逆转录制备cDNA探针,与人类受体及信号转导类表达谱芯片杂交,并对Cy3、Cy5荧光信号做扫描分析.结果显示有37项基因出现差异表达,其中31项基因在感染后6h出现差异表达,13项下调、18项上调;但在感染后24h和96h分别只有5项和4项基因出现表达差异;而且整合素信号转导通路中的重要基因如一些蛋白激酶相关基因在感染6h表达增强,丝化增强子1在感染6h和96h表达下调,微管相关蛋白1A在感染6h表达上调、感染24h和96h表达下调.这些进一步说明汉坦病毒感染细胞与整合素有关.     

汉坦病毒感染细胞整合素受体信号转导相关差异表达基因筛选

通过基因芯片技术观察汉坦病毒感染细胞后整合素受体信号转导相关基因的差异表达,以探讨汉坦病毒进入细胞的分子机制。用汉滩病毒76—118株感染原代人胚肺成纤维细胞,同时设立正常对照细胞,于感染后第6h、24h和96h同时抽提感染组与正常对照组细胞总RNA,利用荧光标记dUTP逆转录制备cDNA探针,与人类受体及信号转导类表达谱芯片杂交,并对Cy3、Cy5荧光信号做扫描分析。结果显示有37项基因出现差异表达,其中31项基因在感染后6h出现差异表达,13项下调、18项上调;但在感染后24h和96h分别只有5项和4项基因出现表达差异;而且整合素信号转导通路中的重要基因如一些蛋白激酶相关基因在感染6h表达增强,丝化增强子1在感染6h和96h表达下调,微管相关蛋白1A在感染6h表达上调、感染24h和96h表达下调。这些进一步说明汉坦病毒感染细胞与整合素有关。     

赤霉素信号转导与植物的矮化

论述近年来在拟南芥、水稻等模式植物中赤霉素信号转导的研究进展。通过对赤霉素相关突变体的生理研究 ,鉴定出几个介入赤霉素信号转导过程的重要基因 ,并对这些基因的产物进行分析 ,根据相应的蛋白特征结构域 ,推导了它们可能具有的功能。利用双突变体 ,分析了这些基因的上下游关系 ,确定了在植物中 ,GA信号转导的几个途径。在此基础上提出了赤霉素信号转导的基本模式 :阻遏是GA信号转导过程中最基本的方式 ,GA信号通过去除阻遏作用来激活转导途径 ,从而调节GA相关的生长与发育。     

毛竹茎秆伸长过程中赤霉素生物合成、降解和信号转导关键基因的鉴定及表达分析

赤霉素(Gibberellin)是一类非常重要的植物激素,在高等植物生命活动的整个周期都起着重要的调控作用。从毛竹Phyllostachys edulis基因组中共鉴定出23个赤霉素途径基因,包括赤霉素生物合成相关的8个GA20ox和1个GA3ox基因、降解相关的8个GA2ox基因、参与赤霉素感知的2个GID1基因以及信号转导的2个GID2基因和2个DELLA基因。拟南芥、水稻和毛竹的系统进化树和保守基序分析显示赤霉素的合成代谢与信号转导在这些物种中是高度保守的。利用外源赤霉素处理毛竹种子和幼苗,发现赤霉素能显著提高种子的萌发率和幼苗的茎秆伸长,并且有着最佳的作用浓度。在GA3处理后,毛竹体内赤霉素生物合成基因GA20ox和GA3ox表达量均下调而降解活性赤霉素的GA2ox基因表达量上调;赤霉素受体GID1和正调控基因GID2的转录水平显著提高而负调控基因DELLA的表达受到抑制。这些基因在竹笋茎秆的不同形态学位置表达差异明显,大部分赤霉素生物合成与降解的相关基因GA20ox、GA3ox和GA2ox以及赤霉素受体GID1和正调控基因GID2都在竹笋的形态学上端大量表达,而赤霉素信号转导的阻遏基因DELLA在笋体形态学底端大量积累而顶端基本不表达。     

白介素１信号转导研究进展

白介素（ＩＬ－１）是在局部和全身炎症反应中起核心作用的细胞因子,其信号转导机制极为复杂,最近几年发现了几条重要的信号转导途径,分别为：ＩＬ－１受体相关激酶途径、磷脂酰肌醇３－激酶信号转导途径、ＪＡＫ－ＳＴＡＴ信号通路和离子通道。这些信号转导途径的发现为深入理解ＩＬ－１的信号转导机制提供了新的理论,并为炎症治疗开辟了新思路。     

赤霉素信号转导的分子生物学研究进展

近年来在拟南芥、水稻等模式植物中对赤霉素信号转导途径进行了广泛的研究,主要是通过对赤霉素相关突变体的生理及分子生物学研究,鉴定出一些介入赤霉素信号转导途径的重要基因,并根据相应蛋白的特征结构域,推导了它们的功能．利用双突变体分析相关基因,提出了赤霉素信号转导途径的基本机理,但植物激素的网状交互调控机制仍需进一步研究．     

光敏色素分子特性及其信号转导机制

结合生物物理、分子遗传学和细胞生物学的方法已证实,光敏色素信号转导是一个空间分布的、非线形信号传递链。尤其是最近又发现了不同种类的光敏色素分子及其它们在Pr、Pfr光转换中产生的中间体,不仅说明了光敏色素信号转导链是一个多维的信号网络,而且这也暗示着光转换中产生的中间体也直接参与了早期的信号转导。在此,综述了光敏色素分子光转换及其早期信号转导的若干新进展,讨论光敏色素原初光反应及其信号转导的机制。     

早期生长素响应蛋白在生长素信号转导中的作用

3种早期生长素响应蛋白--生长素/吲哚乙酸蛋白(Aux/IAAs)、生长素响应因子(ARFs)和泛素介导的蛋白降解途径组分在生长素的信号转导中起着关键性的作用.目前的研究结果支持负调控模型的说法,即Aux/IAAs蛋白以生长素依赖的方式通过泛素相关的蛋白降解机制为26S蛋白酶降解.当Aux/IAAs-Aux/IAAs以及Aux/IAAs-ARFs二聚体含量降低时,ARFs-ARFs水平升高,ARFs-ARFs结合在生长素调控基因启动子的生长素响应元件(AuxREs)上调节一系列基因的表达,进而引导植物的正常生长和发育.     

TGF—β的信号转导的调控

TGF－β家族通过调节靶基因的表达发挥作用,其细胞内信号转导通路是TGF－β的膜受体与靶基因之间的桥梁。TGF－β信号转导的调控是多层次、多水平的。凡能够调控以上信号转导过程中蛋白质－蛋白质和蛋白质－DNA相互作用的因子就能在各个环节上影响TGF－β家族的信号转导,从而产生多种多样的生物学效应。     

肾透明细胞癌预后相关miRNAs的生物信息学分析

目的寻找可作为肾透明细胞癌（ccRCC）生物标志物的miRNA,以及ccRCC与正常组织间miRNA差异表达情况。 方法利用TCGA数据库下载ccRCC中miRNA表达数据,分析肿瘤与正常组织间差异表达miRNA。使用Kaplan-Meier曲线对患者进行生存分析,筛选出表达情况与临床预后相关的miRNA。通过生物信息学对miRNA的靶基因进行预测,然后运用FunRich软件和ClueGO对靶基因进行GO和KEGG富集分析。 结果通过TCGA数据库分析发现,ccRCC较正常组织差异表达miRNA共54个,其中上调33个,下调21个。通过生存分析发现hsa-miR-21和hsa-miR-155与患者预后相关,P≤0.05。进一步通过Perl软件在Targetscan、miRDB、miRTarBase、miRPath这四个数据库中预测miRNA靶基因并将结果取交集,共发现129个靶基因。GO和KEGG分析结果表明,这些靶基因主要与转录因子活性、信号转导以及FoxO、TNF等信号通路密切相关。 结论通过生物信息学分析发现了ccRCC与正常组织的差异表达miRNA;其中hsa-miR-21和hsa-miR-155与患者总体生存率相关,并通过调控靶基因参与相关的信号通路进而影响ccRCC的发生发展进程,提示hsa-miR-21和hsa-miR-155可能是ccRCC潜在的生物标志物。     

一种挖掘关键基因的新方法及其应用(英文)

近来,人们发现从疾病相关基因中寻找关键基因对疾病的诊断和治疗很重要。癌相关基因的网络是根据正常和患病的胶质瘤组织的基因表达谱建立。根据建立的基因网络和CIPHER方法,不同阈值下的正常和患病的胶质瘤表型网络被建立。根据已知的疾病和表型间的关联,另一组正常和患病的胶质瘤表型网络被建立。将两种方法建立的相应的表型网络进行比较,匹配度最大时对应的阈值及基因和表型网络被确定。在此基础上,通过打分方法得到了7个关键基因:DMBT1,ERBB2,NF2,PDGFB,AR,ARAF和TP53。文献查询发现其中5个基因与胶质瘤的形成和发展密切相关。剩下两个基因中的ARAF也间接地参与胶质瘤形成。因此,这两个基因可能在胶质瘤的形成中起重要作用。这一预测仍需要实验验证。     

调节JAKs/STATs信号转导通路的药物及其研究进展

JAKs与STATs广泛参与体内多种重要细胞因子的信号转导,JAKs／STATs信号转导通路的异常活化与肿瘤、免疫相关疾病的病理过程密切相关,已成为新药发现及研究的重要靶点,多个JAKs激酶抑制剂和STATs抑制剂正在临床前或已进入临床研究阶段。     

心肌细胞肥大的信号转导通路

心肌肥厚是肥大刺激诱导核内基因异常表达的结果,细胞内信号转导通路是肥大刺激与核内基因转录活化的偶联环节。然而,淡同刺激诱导的心肌肥大可能具有不同的“分子表型”,这主要取决于它们启动的信号转导通路。对心肌肥大信号转导通路的深入认识,不仅胡助于阐明心肌肥厚的细胞分子机制,而且可为药物干预防治心肌肥厚提供新思路。     

长白猪和太湖猪不同生长阶段脂肪中肉质和胴体性状相关基因的表达谱分析

动物个体的皮下脂肪厚度（subcutaneous fat thickness,SFT）和肌内脂肪（intramuscular fat,IMF）含量取决于活体内脂肪酸合成与氧化竞争的动态平衡点．利用包含140个与猪脂肪沉积、代谢和肌肉生长密切相关基因的Oligo功能分类基因芯片检测了脂肪型的太湖猪和瘦肉型的长白猪在1,2,3,4和5月龄间背部皮下脂肪中这些基因的动态表达变化,发现长白猪有25个基因在月龄间的表达差异达显著水平（P〈0．05）,且包含23个基因的“参与脂肪或类固醇代谢的酶和调节蛋白”基因分组在品种间具有极显著意义（P〈0．01）．提示两猪种脂肪沉积能力的巨大表型差异可能与这些基因的差异表达规律密切相关．STEM聚类分析显示长白猪和太湖猪各有两个表达模式分别具有极显著（P〈0．01）和显著性意义（P〈0．05）,但太湖猪基因表达谱比较分散,占主导优势的表达模式没有长白猪明显．提示太湖猪脂肪细胞内参与相关代谢活动的基因间的调控关系较长白猪复杂．基于动态贝叶斯模型构建的基因调控网络从一定程度上反映了两猪种在脂肪沉积代谢相关生理生化活动方面存在的明显差异,可从中挖掘相关性状潜在的关键特征基因．此外,对5个差异表达基因的荧光定量RT-PCR验证显示两种实验方法结果的相关系数平均高达0．874±0．071．以上结果筛选出了对于猪脂肪相关性状可能具有重要影响并值得深入研究的一些基因,初步揭示了生长发育过程中脂肪细胞基因表达调控的分子互作机制．     

信号转导网络的生物信息学分析

研究信号转导是了解生命活动过程的重要途径。随着实验方法的改进和实验数据的积累,很多信号转导通路的作用机制已经被揭示,对于已有信号转导数据的分析和利用已成为热点问题。本文综述了最近几年生物信息学在信号转导网络分析方面取得的最新进展,简要介绍了信号转导的特点和作用机制,并对网上相关的数据库资源进行总结,给出了信号转导网络的结构分析方法,包括网络的拓扑属性分析、结构模块搜索及信号通路的自动生成,重点对信号转导网络的建模和仿真方法进行了讨论,分析了该领域的研究现状及可能的发展方向。总体而言,对于信号转导网络的研究已经从小规模的实验研究向大规模的网络分析方向发展,对于网络的动态模拟更加接近真实系统。随着对信号转导的研究更加广泛和深入,对于信号转导网络的生物信息学分析将具有广阔的发展和应用前景。     

高等植物油菜素内酯的生物合成及信号转导研究进展

综述了近年来发现的植物油菜素内酯生物合成缺陷型及反应不敏感型突变体,BR生物合成的早期C 6氧化和晚期C 6氧化途径,参与合成的酶以及BR信号转导等方面的研究进展,并提出了这一问题今后研究的前景.