羊水直接PCR法快速诊断脊肌萎缩症的实验研究

目的：建立一种快速、简便的产前诊断脊肌萎缩症的检测方法。方法：基于运动神经元生存基因SMNc和SMNt的两个同源拷贝碱基的差异,对SMNt基因第7、8外显子进行缺失分析,抽取孕妇羊水后用作者自行研制的“HpH—Buffer”,以离心后羊水沉淀中的胎儿细胞为模板直接进行PCR扩增,扩增产物进行酶切限制性片断长度多态性分析,对2例有脊肌萎缩症患儿生育史的孕妇怀有的胎儿进行产前基因诊断。同时,为考察羊水直接扩增方法的效率,对羊水样本直接扩增和对羊水样本中提取的基因组DNA扩增进行了平行实验。结果：2例胎儿均有SMNt基因第7、8外显子缺失;以羊水为模板和以基因组DNA为模板进行扩增的效率相似。结论：应用“HpHBuffer”直接对羊水样本中SMN基因上外显子7、8进行扩增,结合限制性片断长度多态性分析SMNt上是否发生缺失,可缩短诊断时间,节约诊断成本,减少检测过程中可能出现的样本交叉污染,有望成为临床上产前诊断脊肌萎缩症的新方法。     

应用 PPIN分析肝移植临床耐受患者PBMC基因表达特点

应用生物信息学方法分析肝移植临床耐受患者PBMC基因表达特征,筛选临床耐受关键基因。从GEO数据库获取19个肝移植临床耐受病例及22个非临床耐受病例基因表达谱数据。应用DAVID网络软件进行差异基因功能注释与聚类分析;通过Cytoscape软件的MiMI插件构建蛋白质相互作用网络(PPIN)筛选肝移植临床耐受关键基因。差异基因涉及蛋白质及RNA代谢、免疫应答、膜结构调节等复杂生物过程。PPIN网络分析获得10个临床耐受核心基因。我们的研究表明:肝移植临床耐受涉及外周血免疫细胞复杂的基因表达调控机制及蛋白质间相互作用;RNA的转录后加工及蛋白质降解在免疫耐受的形成中发挥了重要作用;RBM8A、DHX9、CBL、IKBKB、CSNK2A1、HSPA8等核心基因发挥重要的免疫调节功能。     

窄谱中波紫外线联合复方甘草酸苷片治疗手部湿疹的疗效观察及对外周血IFN-γ、IL-4水平的影响

目的：探讨窄谱中波紫外线（NB—UVB）联合复方甘草酸苷片治疗手部湿疹的的疗效及其对外周血疗效观察IFN-γ、IL-4水平的影响。方法：选取手部湿疹患者160例,随机分为观察组与对照组,每组各80例。对照组给予尿素乳膏涂于患处,观察组采用NB-UVB皮损局部照射联合复方甘草酸苷片治疗,均连续治疗4周。治疗前后观察临床表现、EASI评分、血清IFN-γ、IL-4,记录不良反应。结果：治疗后,观察组与对照组总有效率分别为90．00％、72．50％（P〈0．05）,EASI评分均不同程度的降低（P〈0．01或P〈0．05）,且观察组EAsI评分低于对照组（P〈0．05）;观察组血清WN-γ水平降低,几4升高（P〈0．05）,且与对照组相应指标比较,差异具有统计学意义（P〈0．05）。两组均未见明显的不良反应。结论：窄谱中波紫外线联合复方甘草酸苷片治疗手部湿疹具有较高的临床总有效率,改善了手部湿疹的皮损状况,调节了Th1／Th2细胞因子趋于平衡,且具有较高的安全性,对手部湿疹的临床治疗具有一定的指导意义。     

16S/18S/ITS扩增子高通量测序引物的生物信息学评估和改进

【背景】在过去的十几年里,基于核糖体RNA基因的扩增子测序技术被广泛用于各种生态系统中微生物群落的多样性检测。扩增子测序的使用极大地促进了土壤、水体、空气等环境中微生物生态的相关研究。【目的】随着高通量测序技术的不断发展和参考数据库的不断更新,针对不同的环境样本的引物选择和改进仍然需要更深入的校验。【方法】本文收集了目前在微生物群落研究中被广泛采用的标记基因扩增通用引物,包括16S rRNA基因扩增常用的8对通用引物和2对古菌引物、9对真菌转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)基因扩增引物,以及18S rRNA基因扩增的4对真核微生物通用引物和1对真菌特异性引物。这些引物中包括了地球微生物组计划(Earth Microbiome Project,EMP)推荐的2对16S rRNA基因扩增引物、1对ITS1基因扩增引物和1对18S rRNA基因扩增引物。采用最近更新的标准数据库对这些引物进行了覆盖度和特异性评价。【结果】EMP推荐的引物依然具有较高的覆盖度,而其他引物在覆盖度及对特定环境或类群的特异性上也各有特点。此外,最近有研究对这些通用引物进行了一些改进,而我们也发现,一个碱基的变化都可能会导致评价结果或扩增产物发生明显变化,简并碱基的引入既可以覆盖更多的物种,但同时也会在一定程度上降低关注物种的特异性。【结论】研究结果为微生态研究中标记基因的引物选择提供了一个广泛的指导,但在关注具体科学问题时,引物的选择仍需数据指导与实验尝试。     

松墨天牛漆酶基因MaLac1的克隆、原核表达及表达谱分析

【目的】本研究旨在克隆并鉴定松墨天牛Monochamus alternatus内源漆酶基因MaLac1,分析其在松墨天牛不同发育阶段的表达水平,为进一步明确MaLac1功能提供依据。【方法】基于松墨天牛肠道转录组测序数据,通过RACE克隆松墨天牛MaLac1基因的全长cDNA序列,并对其进行生物信息学分析;将该基因与pET-32a载体链接构建表达载体pET-MaLac1,导入大肠杆菌Escherichia coli Rosetta (DE3)使其表达;使用qPCR检测MaLac1基因在松墨天牛不同发育阶段(低龄幼虫、老熟幼虫、蛹、雌成虫和雄成虫)肠道中的表达差异。【结果】克隆获得松墨天牛MaLac1的cDNA全长序列(GenBank登录号:KY073340)。MaLac1开放阅读框全长2 067 bp,编码一个含688个氨基酸的蛋白质,预测分子量为78.34 kD,等电点为5.30。SignalP 4.1 Server预测MaLac1在N端包含一个15个氨基酸的信号肽。序列比对分析表明,MaLac1具有典型的昆虫漆酶基因特征,与赤拟谷盗Tribolium castaneum漆酶基因的氨基酸序列一致性达93%。SDS-PAGE检测发现IPTG诱导表达了一条大约78 kD的特异蛋白条带,与推测大小一致。qPCR结果显示,MaLac1在不同发育阶段的松墨天牛肠道中均有表达,其中,在雌成虫肠道中表达量最高,在雄成虫肠道中的次之,在幼虫肠道中的最低。【结论】MaLac1在松墨天牛成虫中表达量显著高于其在幼虫中的,这一结果可能与幼虫和成虫的取食习性差异相关。MaLac1在松墨天牛体内的功能还有待进一步研究。     

拟南芥不定芽发生早期的数字基因表达谱分析

目前,有关不定芽发生的研究主要集中在单基因的调控方面,缺乏转录组方面的系统研究.利用RNA-seq高通量测序技术在全基因组范围内检测了不定芽发生早期的基因表达谱,共检测到2457个差异表达基因.这些基因参与了激素代谢和信号转导、愈伤组织和侧根的形成、茎顶端分生组织的发育和光合作用等过程.进一步的途径富集分析表明,不定芽发生早期苯丙氨酸代谢和苯丙胺素合成等途径相关的基因显著富集.并且苯丙氨酸可以显著抑制不定芽的发生,暗示了苯丙氨酸代谢和苯丙胺素的合成可能在不定芽发生过程起着重要的作用.     

Gene expression profiles of sodium-dependent vitamin C transporters in mice after alcohol consumption

Alcoholic liver disease （ALD） is a serious fiver problem in western countries. Our previous study has demonstrated that vitamin C plays a protective role in ALD. The vitamin C homeostasis is tightly regulated by sodium-dependent vitamin C transporters （SVCTs） 1 and 2. But the role of two SVCTs in ALD is less understood. In this study, we exam- ined the expression patterns of two SVCTs in mice after alcohol consumption. Our results suggested that alcohol con- sumption obviously increased the expression of two SVCTs in liver and SVCT1 in kidney and intestine, which is important for vitamin C absorption. Vitamin C supplement increased the sera vitamin C content and ameliorated the symptom of ALD. Intestinal absorption and renal re-absorption mediated by SVCTI are key factors to increase the sera vitamin C content after alcohol consumption. We proposed that both reactive oxygen species and low vitamin C concentration regulate the expression of SVCTs, and the protective role of vitamin C is mediated by suppressing the stability of hypoxia-inducible factor-loL. Thus, our study is significant for the understanding of vitamin C homeostasis in ALD and for better use of other antioxidants in ALD therapy.     

GAGE和GSEA在基因集研究中的有效性比较

目的:研究在基因芯片数据分析中自限性原假设和竞争性原假设两类方法的优劣性和准确型,选取各自具有代表性的GAGE(Generally Applicable Gene-set Enrichment)和GSEA(Gene Set Enrichment Analysis)两种基因集分析方法筛选富集基因集的效能,并探讨其筛选效果.方法:采用两种待比较的方法在实际基因表达谱数据中分析研究,比较筛选结果的准确性和科学性,探讨两种方法筛选富集基因集的效果.结果:两方法对已知的基因表达谱数据进行应用分析表明GAGE的检验效能和筛选出的基因集生物学相关性均优于GSEA.结论:GAGE作为一种自限性原假设的基因集分析方法,由于其充分利用了表达谱数据,并将表达数据分为实验集和通路集分别进行分析处理,同时考虑到基因集的上调和下调,其检验效能优于竞争性原假设的GSEA,能够得到更为准确和科学的结果.     

端粒长度及端粒酶活性与儿童先天性心脏病发病机制的相关性研究

目的:探讨不同年龄儿童外周血白细胞端粒长度及端粒酶活性与儿童先心病发病机制的相关性.方法:采用实时荧光定量PCR检测先天性心脏病2个年龄组及健康受试者外周血白细胞的端粒长度及hTERT mRNA(端粒酶催化亚基).比较相同年龄的先天性心脏病与健康受试者外周血白细胞的端粒长度及hTERT mRNA差异,并比较不同年龄组间外周血白细胞的端粒长度及hTERT mRNA差异.结果:先天性心脏组3-6岁组的受检者及健康受试者3-6岁组平均外周血白细胞端粒(1.63± 0.61)长于先天性心脏组7-10岁组的受检者及健康受试者7-10岁组(1.36± 0.46)(t=1 1.37,P＜0.05);各组均无端粒酶表达.结论:外周血白细胞的端粒长度随着年龄的增长而缩短.端粒酶活性与先天性心脏病发病并无直接相关性.     

变应性鼻炎与IRF5的单核苷酸多态性关系

目的:探讨变应性鼻炎与干扰素调节因子5(IRFS)的单核苷酸多态性(SNP)的相关性.方法:采用聚合酶链(PCR)和限制性片段长度多态性(RFL P)方法在新加坡华人中检测110例变应性鼻炎患者及101健康对照组IRF5位点上的3个单核苷酸多态性(rs4728142,rs11770589,rs2280714)计算基因型和等位基因频率.结果:IRF5基因的3个位点的基因型和等位基因频率在变应性鼻组和对照组间差异无统计学意义.结论:新加坡华人IRF5 rs4728142,rsl1770589,rs2280714多态性与变应性鼻炎无明显相关性.