人鼻咽与鼻咽癌及肺癌基因表达谱差异的研究

研究鼻咽癌、肺癌与正常鼻咽组织基因表达谱差异及筛选鼻咽癌相关基因,采用α- ³²P逆转录标记组织总RNA,将cDNA探针与有5 184个基因或表达序列标签EST(expression sequence tag)的高密度cDNA微阵列GF200杂交,软件分析表达谱差异.结果发现三者均呈低表达为主的表达谱,密度值在200以上的基因及EST在鼻咽癌有110个,肺癌134个而鼻咽组织有158个;5个EST在鼻咽高表达但鼻咽癌低表达,3个EST在鼻咽癌高表达但正常鼻咽低表达.结果表明鼻咽癌与正常鼻咽及肺癌组织存在差异表达基因,可能还有新基因在鼻咽癌发生中起作用;采用高密度cDNA微阵列是一种筛选差异表达基因的快速有效方法.     

NM23-H1、 DJ1 和 TIM1 在低分化鼻咽鳞癌 组织和 CNE2 细胞株中共同表达

鼻咽癌为一种好发于鼻咽顶前壁及咽隐窝的头颈肿瘤, 98% 属低分化鳞癌 . 鼻咽癌就诊的患者中约 75% 已有颈淋巴结转移,颅神经受累 ( Ⅱ ~ Ⅵ, Ⅸ ~ Ⅻ ) 也较易发生. CNE2 为一种低分化鼻咽鳞癌细胞系,其生物学行为具有低分化鼻咽鳞癌的一些共同特点 . 选择恶性程度高的鼻咽癌组织 ( Ⅳ期,低分化鼻咽鳞癌 ) 和恶性程度高的低分化鼻咽鳞癌细胞株 CNE2 为研究样本,应用双向凝胶电泳技术获得了 6 例分辨率较高、重复性较好的低分化鼻咽鳞癌组织和 CNE2 细胞系双向凝胶电泳图谱,利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱 (MALDI-TOF-MS) 技术,分析了 145 个蛋白质斑点 ( 组织 66 个点,细胞株 79 个点 ),共鉴定出了 74 种蛋白质,其中瘤基因 DJ1、转移相关基因 NM23-H1 和磷酸丙糖激酶异构酶 1(TIM1) 3 种蛋白质,在 CNE2 细胞系和该 6 例低分化鼻咽鳞癌组织中均共同表达 . 并进一步应用 RT-PCR 法检测低分化鼻咽鳞癌细胞系 CNE2 和 12 例低分化鼻咽鳞癌组织三者 mRNA 的表达：在细胞系 CNE2 和 3 例Ⅳ期低分化鼻咽鳞癌病人的组织中三者全表达, 3 例Ⅲ期及 6 例Ⅱ期也各有 1 例为全表达,而在正常对照的 6 例慢性鼻咽炎组织中未检测到三者的同时表达且有一例为全阴性, NM23-H1、 DJ1 和 TIM1 三者的 mRNA 在Ⅲ、Ⅳ期低分化鼻咽鳞癌组织共同表达,与正常对照组织相比,发现两者有显著性差异 (x²=10.214 , P＜0.005). NM23-H1、 DJ1 和 TIM1 三者的共同表达,可能与低分化鼻咽鳞癌的发生发展有关.     

鼻咽癌相关基因NAP1的克隆及鉴定

从UniGene库中选取编号为BG231197,来自人鼻咽组织的EST序列.利用Blast检索GenBank的nr数据库和EST数据库,构建EST重叠群.利用人类基因组草图搜索法从成人正常鼻咽组织中PCR扩增获得该基因全长cDNA,命名为NAP1,GenBank登录号为AY190326.NAP1基因cDNA序列全长为573 bp,编码由85个氨基酸组成,相对分子质量为9 700的多肽.用α-³²P-dCTP标记NAP1基因片段,与含15种正常成人组织的多组织RNA印迹膜杂交,结果表明NAP1基因在淋巴结和气管中高表达,转录本大小约为0.6 kb,在其他组织中不表达.NAP1蛋白质与滤泡树突状细胞（follicular dendritic cell, FDC）的一种分泌肽前体（FDC -SP）（AF435080）同源,与其他已知蛋白质无明显同源性.NAP1基因定位在染色体4q13,基因组跨越9 179 bp,含5个外显子和4个内含子.采用差异RT-PCR检测了40例经病理诊断为低分化鳞状上皮癌的鼻咽活检组织及其对侧相应部位的正常鼻咽组织中该基因的表达差异.在40例鼻咽癌中,NAP1基因表达下调的有17例（42.5%）,表达上调的有6例（15%）,无明显表达差异的有17例（42.5%）.原位杂交和免疫组化结果显示该基因在正常鼻咽和鼻咽癌组织间质中的树突状细胞中表达,在其他间质细胞和鼻咽上皮中均不表达.以上结果表明,NAP1为树突状细胞的一种新的多肽,该基因在鼻咽癌组织中表达下调的原因,及其与鼻咽癌发生、发展的关系值得进一步探讨.     

利用GenMAPP筛查鼻咽癌差异表达基因

利用GenMAPP软件对鼻咽癌和正常鼻咽上皮基因微阵列表达谱结果进行分析,筛查鼻咽癌差异表达基因. 结果显示：在17 000个基因中,与正常鼻咽上皮相比,在鼻咽癌中发生2倍以上差异表达的基因共有339个,其中有160个基因在鼻咽癌中表达上调,179个表达下调. 这些基因分别与细胞增殖、基因转录、凋亡、信号转导、DNA损伤修复、肿瘤分化和浸润转移及细胞周期调节等相关. 鼻咽癌的发生发展存在多基因表达调控的改变,对其差异表达基因的研究有助于阐明鼻咽癌发生发展机制.     

矮牵牛PhTPS5基因的克隆与表达分析

海藻糖 6 磷酸合成酶（Trehalose 6 phosphate synthase）基因TPS是海藻糖生物合成途径中的关键基因之一。该研究从矮牵牛 (Petunia hybrida)中分离了TPS5的同源基因PhTPS5。该基因开放阅读框（ORF）为2 595 bp,编码864个氨基酸。推测PhTPS5蛋白的分子式为C⁴³⁶³H⁶⁸²⁵N¹¹⁷³O¹²⁸⁹S³⁷。组织特异性表达分析显示：PhTPS5基因在根中表达量最高,叶片中的表达量最低;去顶6 h能够显著促进PhTPS5基因的表达,但24 h后表达量明显下降;去顶后施加生长素则能够有效抑制去顶对PhTPS5基因表达的调节;施加细胞分裂素6 h后PhTPS5基因的表达水平显著上调,但随着处理时间的增加,其表达水平有所下降。该研究为进一步揭示TPS途径在矮牵牛分枝发育中的调控机制奠定了理论基础。     

用cDNA表达阵列分析遗传性癫痫易感大鼠海马和大脑皮质的基因表达

采用Atlas^TM Rat cDNA Expression Array建立遗传性癫痫易感性P77PMC大鼠和正常对照Wistar大鼠的海马与大脑皮质基因表达谱,用Eagle EyeⅡStill Video System(Stratagene)图象分析仪分析两者基因表达谱差异.结果发现海马和大脑皮质中各有15个差异表达基因.海马组织中,12个基因在P77PMC大鼠中高表达而在正常对照Wistar大鼠中低表达,3个基因在正常对照Wistar大鼠中高表达,而在P77PMC大鼠中低表达;大脑皮质中,13个基因在P77PMC大鼠中高表达,而在正常对照Wistar大鼠中低表达,2个基因在正常对照Wistar大鼠中高表达,而在P77PMC大鼠中低表达. 结果说明,P77PMC大鼠与正常对照Wistar大鼠海马和大脑皮质存在多个差异表达基因,这些差异表达基因可能在癫痫的发生中扮演了重要角色.     

鼻咽癌差异表达基因PROL4特性分析

在正常成人鼻咽与鼻咽癌活检组织之间进行抑制性消减杂交和微阵列(microarray)杂交,获得了鼻咽癌差异表达基因PROL4的全长cDNA序列,其GenBank登录号为：AF530472.该基因包含567个核苷酸,其编码产物是由134个氨基酸组成的富含脯氨酸蛋白.采用RT-PCR证实了PROL4基因在鼻咽癌细胞株HNE1和鼻咽癌活检组织中表达下调或缺失（42/48）.12种组织RNA印迹显示：PROL4基因在人骨骼肌、胸腺和肺组织中表达,其转录本大小约为0.6 kb,与所克隆的PROL4基因的cDNA大小一致.进而通过肿瘤表达谱阵列（cancer profiling array）杂交检测了其在乳腺癌、子宫癌、结肠癌、胃癌、卵巢癌、肺癌、肾癌、直肠癌、甲状腺癌、子宫颈癌、前列腺癌、胰腺癌、小肠癌组织及其配对的正常组织的表达状况.     

PPARγ与c/EBPα基因在苏太猪不同组织中的表达水平探究

为探究PPARγ与c/EBPα基因在苏太猪不同组织中的表达与脂肪沉积的关系,本实验以10月龄苏太猪为研究对象,运用实时荧光定量PCR (q RT-PCR)技术检测PPARγ与c/EBPα基因mRNA在苏太猪心、肝、脾、肺、肾、胃、背最长肌和皮下脂肪8个组织中的表达水平。结果表明,PPARγ与c/EBPα基因在苏太猪的8个组织中均有不同程度的表达,其中,PPARγ基因在苏太猪脾脏组织中的表达量最高,皮下脂肪中的表达水平仅次于脾;以背最长肌中PPARγ基因的相对表达量作对比,背最长肌与脾、肺和皮下脂肪的相对表达差异极显著(p<0.01),其余为差异不显著(p>0.05),表达量高低顺序为脾>皮下脂肪>肺>心>胃>肾>肝>背最长肌;c/EBPα基因在苏太猪的皮下脂肪的表达量最高,以背最长肌中c/EBPα基因的相对表达量作对比,在肝、脾、皮下脂肪组织中表达差异极显著(p<0.01),肺的相对表达差异显著(p<0.05),其余组织中差异不显著(p>0.05),表达量的高低顺序为皮下脂肪>肝>脾>肺>肾>心>胃>背最长肌。两基因在各组织中表达趋势趋于一致。试验结果表明PPARγ和c/EBPα基因可能对猪脂肪沉积有重要影响。     

人胚鼻咽组织基因表达谱

以水囊引产５、６、７、８个月人胚胎鼻咽组织总ＲＮＡ逆转录标记ｃＤＮＡ探针,与代表５８８个基因的Ａｔｌａｓ＾ＴＭｃＤＮＡ阵列进行杂交,观察了这些基因在不同发育时期内的表达差异。结果发现与细胞分裂增殖及细胞生长相关的基因明显高表达,不同胎龄存在多个表达水平不同的基因及同一基因在不同时期表达水平也不一样,如早期生长反应蛋白１（ｅａｒｌｙ ｇｒｏｗｔｈ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｐｒｏｔｅｉｎ１）基因ＥＧＲＰ１在     

Expression of Streptococcus pneumoniae Virulence-Related Genes in the Nasopharynx of Healthy Children

Colonization and persistence in the human nasopharynx are prerequisites for Streptococcus pneumoniae disease and carriage acquisition, which normally occurs during early childhood. Animal models and in vitro studies (i.e. cell adhesion and cell cytotoxicity assays) have revealed a number of colonization and virulence factors, as well as regulators, implicated in nasopharyngeal colonization and pathogenesis. Expression of genes encoding these factors has never been studied in the human nasopharynx. Therefore, this study analyzed expression of S. pneumoniae virulence-related genes in human nasopharyngeal samples. Our experiments first demonstrate that a density of ≥10⁴ CFU/ml of S. pneumoniae cells in the nasopharynx provides enough DNA and RNA to amplify the lytA gene by conventional PCR and to detect the lytA message, respectively. A panel of 21 primers that amplified S. pneumoniae sequences was designed, and their specificity for S. pneumoniae sequences was analyzed in silico and validated against 20 related strains inhabitants of the human upper respiratory tract. These primers were utilized in molecular reactions to find out that all samples contained the genes ply, pavA, lytC, lytA, comD, codY, and mgrA, whereas nanA, nanB, pspA, and rrgB were present in ∼91–98% of the samples. Gene expression studies of these 11 targets revealed that lytC, lytA, pavA and comD were the most highly expressed pneumococcal genes in the nasopharynx whereas the rest showed a moderate to low level of expression. This is the first study to evaluate expression of virulence- and, colonization-related genes in the nasopharynx of healthy children and establishes the foundation for future gene expression studies during human pneumococcal disease.     

大豆基因家族的结构和表达分析

KNOX基因家族编码同源异型盒蛋白,在植物生长发育过程中起重要调控作用。利用生物信息学手段在全基因组水平上对大豆（Glycine Max）KNOX）（家族基因进行鉴定和分类,并分析其基因结构、蛋白同源结构域特征以及基因表达方式。研究结果表明：大豆中的27个GmKNOX基因可以分为GmKNOXl和GmKNOXll两个亚类,其中GmKNOXl类可分为3个主要的进化支,GmKNOXll类分为2个主要的进化支：26个GmKNOX基因不均匀地分布在16条染色体上,GmKNOX27尚无法定位。不同组织表达谱的分析表明：GmKNOXl类基因表达部位比较集中,以茎顶端分生组织中表达量最高：而GmKNOXll类基因的表达特异性较GmKNOXl类低,表达部位更广泛。     

大豆KNOX基因家族的结构和表达分析

KNOX基因家族编码同源异型盒蛋白, 在植物生长发育过程中起重要调控作用。利用生物信息学手段在全基因组水平上对大豆(Glycine max)KNOX家族基因进行鉴定和分类, 并分析其基因结构、蛋白同源结构域特征以及基因表达方式。研究结果表明: 大豆中的27个GmKNOX基因可以分为GmKNOX I和GmKNOX II两个亚类, 其中GmKNOX I类可分为3个主要的进化支, GmKNOX II类分为2个主要的进化支; 26个GmKNOX基因不均匀地分布在16条染色体上, GmKNOX27尚无法定位。不同组织表达谱的分析表明: GmKNOX I类基因表达部位比较集中, 以茎顶端分生组织中表达量最高; 而GmKNOX II类基因的表达特异性较GmKNOX I类低, 表达部位更广泛。     

基因表达研究中内参基因的选择与应用

管家基因是一类无组织特异性的,在物种的所有组织细胞中都表达的基因,被广泛用作内参基因来检测目标基因在不同的组织器官、一定的发育阶段或胁迫的环境条件下的表达规律变化。这些管家基因并不是在所有生理条件下都能作为理想内参基因稳定表达。在基因表达转录分析中,大多数普遍使用的内参基因已不能满足准确定量的要求。基于统计学分析软件,如geNorm、BestKeeper和NormFinder三种分析软件,可以筛选出稳定性较好的内参基因。本文综述了内参基因的选择条件、方法及应用。     

用cDNA微阵列研究内毒素休克小鼠肺组织基因表达谱的改变

利用cDNA微阵列检测了小鼠内毒素休克2 h及20 h肺组织基因表达谱的改变.发现内毒素休克2 h有128个基因表达上调,3个基因下调;内毒素休克20 h有51个基因表达上调,21个下调.并用RT-PCR进一步验证了结果的可靠性.初步分析了基因表达谱改变的意义.有助于从基因组水平阐明内毒素休克的分子机制.     

Expression of anthocyanin biosynthesis pathway genes in red and white grapes

The expression of seven genes from the anthocyanin biosynthesis pathway was determined in different tissues of Shiraz grapevines. All of the tissues contained proanthocyanidins, but only the berry skin accumulated anthocyanins. In most tissues, all of the flavonoid genes except UDP glucose-flavonoid 3-o-glucosyl transferase (UFGT) were expressed, but UFGT expression was only detected in berry skin. Similar patterns of expression were observed in the skin of other red grapes. In white grapes, UFGT expression was not detected. White grape cultivars appear to lack anthocyanins because they lack UFGT, although they also had decreased expression of other flavonoid pathway genes.     

Baculovirus-Mediated Gene Expression in Zebrafish

Abstract In an effort to misexpress genes in zebrafish, we tested the ability of baculovirus to infect and drive gene expression in embryos. By injecting virus into specific tissues and using appropriate promoters, both the location and time of gene expression could be controlled. Using a virus with 2 different promoters, LacZ and GFP could be expressed independently. The efficiency of expression appears to depend on the promoter used. As a test of this system, baculovirus was used to ectopically express ephrinB2a in the presomitic mesoderm. EphrinB2a is normally expressed in the posterior region of developing somites, and baculovirus-mediated misexpression caused abnormal somite boundary formation. Baculovirus can thus be used as a tool for gene misexpression experiments in the zebrafish, especially when localized misexpression is required late in development.     

植物体细胞胚发生过程中基因表达的研究进展

植物体细胞胚胎发生是一个复杂的发育过程,研究者们通过分析植物体细胞胚发生过程中的基因表达或胚性组织和非胚性组织中基因的差异表达,获得了在体细胞胚发生过程不同时期表达的基因,并分析了这些基因在胚胎发生途径中可能的作用。综述了在植物体细胞胚发生过程中细胞周期相关基因、胁迫和激素应答相关基因、信号转导相关基因、晚期胚胎丰富蛋白基因及与体细胞胚发生相关的胞外蛋白基因表达的研究进展。