大肠癌转移相关分子标签的筛选

目的:筛选与转移相关的大肠癌分子标签.方法:本文通过对大肠癌表达谱数据进行分析,按照表达谱中大肠癌转移情况,组织学分化程度以及患者生存时间进行显著性分析,将与大肠癌转移相关的具有显著性意义的基因群进行聚类,通过主成分分析以及自组织映射的方法计算出差异表达基因中,起着主体分类作用的基因群.结果:筛选出与肿瘤组织分化程度以及患者生存时间相关的差异表达基因,进行功能富集,并筛选出了一批与大肠癌转移密切相关的重要基因,这些基因对大肠癌早期诊断,及时治疗,预后评估有着重要意义.结论:细胞代谢,趋化因子信号通路和细胞因子受体等分子事件与大肠癌分化程度密切相关,是否发生转移与大肠癌的预后生存期密切相关.     

基因芯片筛选新疆维吾尔妇女宫颈癌差异表达基因

新疆南部维吾尔族聚居区是宫颈癌高发区. 本文旨在利用基因芯片技术筛选与维吾尔族妇女宫颈癌发生相关的基因. 首先,分别提取5例新疆维吾尔妇女宫颈癌和5例子宫肌瘤组织(对照)的mRNA,逆转录成cDNA,并用Cy3-dUTP标记子宫肌瘤组织的cDNA,用Cy5 dUTP标记宫颈癌组织的cDNA,制成芯片杂交探针.为筛选出宫颈癌组织中差异表达的基因,上述标记探针分别与含有20 000条人类基因的Affymetrix基因芯片进行杂交,杂交信号用GeneChip Scanner 3000扫描仪扫描,并用芯片图像分析软件(SAM software)分析扫描结果.筛选出的差异表达基因经GO(Gene Ontology)分析和KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）信号通路分析,确定其在宫颈癌中的作用.基因芯片筛选结果显示,在宫颈癌组织中发现2 758个差异表达基因,其中1 326个上调基因,1 432个下调基因.GO分析和KEGG信号通路分析表明,表达差异在两倍以上的基因涉及168个信号通路,包括细胞粘附分子、细胞周期以及MAPK和mTOR信号通路等.上述结果表明,基因芯片技术筛选出大量与宫颈癌发生相关的基因,其中表达差异显著的基因涉及细胞粘附分子、细胞周期和mTOR等信号通路.     

胶质母细胞瘤预后相关基因的数据挖掘分析

胶质母细胞瘤（glioblastoma, GBM）是恶性程度最高的颅内恶性肿瘤，目前临床上缺乏有效治疗药物，复发率高且预后差，开发新的抗GBM药物是目前临床上亟待解决的问题。为了筛选与GBM预后密切相关的基因，为寻找新的药物靶点提供线索，采用GEO2R工具从GEO数据库中的269个肿瘤组织和61个正常组织中初步筛选出差异表达基因，然后利用Cluster Profiler数据库进行基因功能富集分析，STRING及Cytoscape进一步筛选出37个差异表达基因，采用GEPIA交互分析对这37个基因在GBM肿瘤组织中的表达进行验证。为了进一步探索这些差异表达基因与患者预后的关系，研究中利用GEPIA工具对TCGA数据库中与患者预后相关的数据进行深入挖掘，最终发现PTTG1、RRM2、E2F7与患者中位生存期呈显著性负相关。研究筛选出的与患者预后密切相关的基因不仅可以为评估患者预后提供参考，同时也为开发新的抗GBM药物提供了潜在的靶点。     

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。     

GSTP1在先天性巨结肠症中蛋白质表达谱、甲基化检测与表达分析

目的 利用双向凝胶电泳-基质辅助激光解吸离子化飞行时间质谱（matrix-assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS）技术进行先天性巨结肠症（hirschsprung disease,HD）中蛋白质表达谱的研究;寻找HD中的生物标志物,为临床HD的早期无创性诊断提供依据.方法 分别提取20例HD患者配对狭窄段及正常段肠管组织的总蛋白质,进行双向凝胶电泳、银染,两组凝胶图像差异分析,得到差异蛋白质.对目的谷胱苷肽-S-转移酶1（glutathione S-transferase pi,GSTP1）蛋白质进行MALDI-TOF-MS质谱分析.运用甲基化特异性聚合酶链反应方法检测HD中GSTP1基因启动子区5′端 CpG 岛甲基化程度与表达.采用荧光实时定量PCR方法检测HD中GSTP1基因的mRNA 转录水平.结果 获得了分辨率较高的HD狭窄段及正常段肠管组织双向凝胶电泳图谱;得到阳性结果的差异蛋白质谷胱甘肽-S-转移酶（glutathione S-transferase,GST）.MSP 检测48 例HD,其中狭窄段肠管组织GSTP1基因高甲基化41例;而正常段肠管组织GSTP1基因甲基化仅7例.HD狭窄段肠管组织GSTP1基因mRNA表达低于正常段肠管组织（P〈0.05）.结论 利用双向凝胶电泳-MALDI-TOF-MS质谱技术检测HD组织差异蛋白质所获得的GSTP1蛋白可为寻找HD早期诊断的分子标记物提供理论依据;GSTP1基因异常甲基化、表达与HD的发生发展相关.     

瘦素、趋化因子受体-3和钙结合蛋白-A12基因在热痹中的表达

目的 运用基因表达谱芯片技术分析痹病寒热证型的基因表达差异,探索炎性反应相关基因在痹病分型中的表达情况。方法 选取4例寒痹患者（C组）与3例热痹患者（H组）的滑膜组织标本,制备标记探针,采用美国Affymetrix公司提供的GeneChip Human Genome U133 Plus2．0芯片进行杂交与扫描程序。结果 筛选出P〈0．05且H／C差异表达变化超过2倍的差异表达基因,鉴别出3条炎性反应相关基因,即瘦素（leptin,LEP）、趋化因子（C—C基序）受体-3[chemokine（C—Cmotif）receptor3]和钙结合蛋白-A12（S100 calcium binding protein A12）基因,它们均在H组中高表达。结论 LEP、CCR3、S100A12基因与热痹存在高度关联,其编码产物可能是热痹的活性分子标志物。     

慢性髓细胞性白血病病人骨髓单个核细胞中差异表达基因的筛选

目的:筛选慢性髓细胞性白血病(CML)病人骨髓单个核细胞与正常人的差异表达基因,探讨CML的发病机制.方法:提取正常人和CML病人单个核细胞的RNA,逆转录成cDNA并用地高辛标记,应用全基因组表达谱基因芯片对差异表达基因进行研究,采用Jubilant病理/疾病分类法对CML相关差异表达基因进行分析.结果:共筛选出CM...     

肾透明细胞癌Caki-1细胞系差异表达基因的生物信息学分析

目的比较肾透明细胞癌Caki-1细胞系与正常肾上皮细胞系ASE-5063中的差异表达基因（DEGs）,寻找潜在的肾透明细胞癌特异性分子标志物。 方法利用GEO数据库自带的GEO2R在线分析工具分析基因芯片GSE78179,将筛选出的DEGs分别导入Metascape、STRING以及Cytoscape进行综合分析并筛选出核心基因。最后使用FunRich等软件对筛选出的核心基因进行GO和KEGG富集分析。 结果共筛选出562个DEGs,其中上调基因345个,下调基因217个。进一步使用MCODE筛选出36个关键基因,GO功能分析发现这些基因与细胞粘附分子活性、趋化因子活性、细胞通讯和信号转导等密切相关;KEGG通路富集结果则表明差异基因主要集中在趋化因子信号通路、TNF信号通路以及NF-κB信号通路等多种与肿瘤相关的通路上。 结论运用生物信息学方法筛选出肾透明细胞癌Caki-1细胞系中DEGs,其中数个核心基因广泛参与多种肿瘤的病理进程,但尚未在肾透明细胞癌有相关研究报道,提示其可能是治疗肾透明细胞癌的潜在靶点。     

脱发相关差异表达基因的生物信息学分析

利用生物信息学方法分析脱发相关差异表达基因,有望帮助了解脱发发生发展的分子机制。本研究从NCBI的子数据库GEO中选择基因表达谱GSE45512和GSE45513数据集,利用R语言limma工具包,筛选出两个物种斑秃样本与正常样本的共同显著差异表达基因。对这部分基因进行功能注释和蛋白互作网络分析,同时对全部差异表达基因进行基因集富集分析。结果发现,人头皮斑秃样本共筛选出225个差异表达基因;C3H/HeJ小鼠自发斑秃皮肤样本共筛选出337个差异表达基因;两个物种的共同显著差异表达基因有23个。GO功能富集分析和蛋白互作网络分析显示,这部分差异基因显著富集于免疫相关功能,并且彼此间存在蛋白互作关系。基因集富集分析显示两个物种的差异基因都能显著富集到趋化因子信号通路、细胞因子受体相互作用、金葡菌感染及抗原加工与呈递通路;而且人的下调差异基因不仅映射到了人类表型数据库的脱发表型,也映射到皮肤附属物病理相关表型。综上所述,本研究通过生物信息方法分析脱发皮肤组织与正常皮肤组织的差异表达基因,最终筛选出23个在人和小鼠中共同存在的显著差异表达基因;此外,分析发现脱发与免疫过程及皮肤附属物病变密切相关,这些结果为脱发的诊断和治疗提供了新思路。     

银染DD-PCR法筛选游泳疲劳小鼠肝脏中差异表达基因的初步研究

目的:筛选小鼠游泳疲劳相关基因,为阐明疲劳产生的分子机制奠定基础.方法:取30只BALB/c雄性小鼠,体重(20±2)g,随机分成对照组、浸水组和游泳疲劳组,对游泳疲劳组小鼠进行负重游泳致疲劳后,与其他两组同时采集肝脏组织,利用改进后的银染DD-PCR法筛选小鼠肝脏中差异表达的基因,并进行鉴定,采用BLAST软件对阳性片段进行同源性分析.结果:经反向Northern blot和测序鉴定后,获得了7条阳性差异表达基因片段(DD-ESTs),其中有2条DD-ESTs只在游泳疲劳组表达,2条呈现下调表达,另3条呈现上调表达;阳性片段中一条为新基因,登录GenBank数据库后获得登录号为AY615302.结论:利用银染DD-PCR法获得了7条游泳疲劳小鼠差异表达基因片段(DD-ESTs).     

结直肠癌组织异常表达miRNA的鉴定

目的：筛选结直肠癌组织异常表达的miRNAs。方法：采用Agilem基因芯片（V12．0）分析结直肠癌组织及其配对正常粘膜组织间差异表达的miRNAs,MiRNAs错误发生率（FDR）〈0．05和微矩阵显著性分析（SAM）q值〈0．05为差异显著。结果：鉴定出结直肠癌中32个差异表达的miRNAs,显著上调和下调各16个。实时定量PCR（RT—qPCR）证实基因芯片中4个表达上调的miRNAs在结直肠癌组织中也显著上调。结论：MiRNA基因芯片鉴定出了结直肠癌组织一系列新的差异表达的miRNAs。     

RNA-seq用于获得共轭亚油酸对贵妃鸡肌内脂肪代谢调控的关键基因

通过转录物组测序获得在贵妃鸡基础日粮中添加共轭亚油酸(CLA)对肌内脂肪代谢的差异表达基因,经生物信息学分析获得相关的信号通路及可能发挥重要作用的候选基因,为CLA对肌内脂肪沉积的分子机制奠定基础。本研究选用55日龄健康的贵妃鸡为试验动物,在基础日粮中添加CLA 0%、1%和2%,预饲期1周,正饲期6周。屠宰采集胸肌组织进行转录物组测序,对测序数据进行差异表达分析,差异表达基因GO功能和差异表达基因KEGG通路富集分析,筛选出与胸肌脂类代谢相关的差异表达基因,利用qRT-PCR对差异表达基因进行验证。结果显示,共获得1 065个差异表达基因,其中上调基因703个,下调基因362个。GO富集结果显示,差异表达基因主要富集在生物过程的细胞过程、单一生物过程、生物调节和代谢过程。KEGG信号通路富集显示,差异表达基因显著富集在黏着斑、不饱和脂肪酸生物合成、脂肪酸生物合成和类固醇生物合成等信号通路中,发现11个主要与肌内脂肪代谢相关的候选基因,分别是FADS1、FADS2、ELOVL5、ACOX2、SLC27A1、FABP5、LPL、LOC107050163、ENSGALG00000030996、ENSGALG00000005043和ENSGALG00000048882。并随机选取6个基因进行qRT-PCR验证,其相对表达量变化趋势与测序结果一致。本研究筛选到CLA影响贵妃鸡胸肌脂类代谢相关的差异表达基因,并对11个主要参与脂肪代谢相关的基因进行分析,为揭示CLA调控肌内脂肪沉积的分子机制奠定基础。     

乳腺、甲状腺多原发癌患者乳腺癌组织中RETmRNA的表达及意义

目的：研究乳腺癌术后发生甲状腺癌患者乳腺癌组织中RET（rearranged during transfection）基因的表达及临床意义。方法：用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测33例乳腺、甲状腺多原发癌患者乳腺癌组织中RET基因的酪氨酸激酶区（TK）的表达进行分析,并设30例单纯乳腺癌和20例乳腺良性病变做对照组。结果：（1）乳腺、甲状腺多原发癌患者乳腺癌组织中RET-TK阳性检测率达57.6%（19/33）,单纯乳腺癌患者癌组织中RET-TK阳性检出率30%（9/30）,乳腺良性病变患者病变乳腺组织中RET-TK阳性检出率为10%（2/20）。三组的阳性率差别分别都有统计学意义（P＆lt;0.05）。（2）RET-TK的阳性表达与患者的ER情况相关（P＆lt;0.05）,而与患者年龄、肿瘤直径、同侧腋窝淋巴结转移、Her-2表达等病理学特征无关（P＆gt;0.05）。结论：RET基因的过量表达可能与乳腺、甲状腺多原发癌的发生有关。     

乳腺癌中丝／苏氨酸蛋白激酶Plk1mRNA的表达及其预后价值

目的：检测乳腺癌细胞和组织中丝／苏氨酸蛋白激酶Plk1基因mRNA的表达情况并分析其预后价值。方法：应用半定量RT-PCR方法分析3株人乳腺癌细胞和1株正常乳腺上皮细胞中Plk1基因mRNA的表达水平。同时分析84例乳腺癌及对应的癌旁正常乳腺上皮组织中Plk1mRNA的表达水平。统计学分析Plk1mRNA表达水平与乳腺癌患者年龄、肿瘤大小、组织分化程度、淋巴结转移状况、TNM分期和雌激素受体（ER）等临床病理参数之间的关系,以及与预后之间的关系。结果：Plk1基因mRNA在乳腺癌细胞中的相对表达水平显著高于其在正常乳腺上皮细胞中的相对表达水平（P值均小于〈0．05）。另外,Plk1mRNA在乳腺癌组织中平均表达水平（0．88±0．18）显著高于其在癌旁正常乳腺上皮组织中平均表达水平（0．22±0．10;P〈0．01）。统计学分析结果袁明：Plk1mRNA表达水平和乳腺癌患者的淋巴结转移状况及TNM分期密切相关（P=0．009或0．007）。Kaplan—Meier生存曲线分析结果表明：高Plk1mRNA表达水平的乳腺癌患者的5年无疾病进展率及总体生存率均显著低于低Plk1mRNA表达水平的乳腺癌患者（P=0．0026及0．0136）。COX模型的多因素预后分析结果表明：Plk1基因mRNA表达水平是乳腺癌患者的一个独立的预后因素（HR=4．764,95％CI：1．341-6．123,P=0．0025）。结论：Plk1在乳腺癌组织呈现高表达水平,其mRNA表达水平有望成为临床乳腺癌患者一个重要的预后判断分子指标。     

应用二维电泳和质谱技术筛选喉癌及癌旁组织中的差异表达蛋白质

目的分离并鉴定喉癌和癌旁正常粘膜组织的差异表达蛋白质,为喉癌早期临床诊断、治疗提供新的有关的肿瘤生物学标记和靶标。方法收集5对人喉癌组织和对应的癌旁正常粘膜组织,提取组织总蛋白质,采用二维凝胶电泳技术分离蛋白并进行比较。选择在喉癌中明显差异表达的蛋白质点,进行质谱分析。结果获得了分辨率和重复性均较好的凝胶蛋白图谱。筛选出的在喉癌及癌旁正常粘膜组织中明显差异表达的10个蛋白质点,并成功鉴定。其中在喉癌组织中高表达的7个,低表达的3个。结论喉癌组织与癌旁正常粘膜组织蛋白存在明显的差异,筛选并鉴定出的这些蛋白质可能成为喉癌早期临床诊断、治疗的标志物和靶标。     

胃癌组织中肿瘤相关成纤维细胞与正常成纤维细胞之间转录组学研究及验证

胃癌组织中肿瘤相关成纤维细胞(carcinoma associated fibroblasts, CAFs)是胃癌微环境的重要成分,主要来源于正常成纤维细胞(normal fibroblasts, NFs)的活化,对胃癌的发生发展有重要作用,但是两者之间的基因表达差异并不完全清楚。本研究选取从人胃癌组织中分离获得的CAFs及NFs 各3组,进行转录组学研究,筛选出3组细胞中交集且差异倍数较大的基因12个,用Omicsbean在线工具对差异基因进行Gene Ontology (GO)功能及KEGG通路富集,构建蛋白质相互作用调控网络;最后用RT-qPCR验证CAFs和NFs中差异基因的表达。结果显示,筛选出的12个差异表达基因主要参与NF-κB信号、炎症、细胞黏附、细胞表面受体和细胞因子等功能,上述功能均与肿瘤的发生发展密切相关。RT-qPCR检测发现,与NFs相比,CAFs中BCL2A1、NKX3-2、CXCL12、TNFAIP3、FOS、CDH4及CLDN1表达上调;ATF3、CYFIP2、CCL11、KLF2及GDF15基因表达下调,差异均具有统计学意义(P＜0.05)。结果提示,胃癌CAFs与NFs中存在肿瘤相关的差异表达基因,这些差异基因可能在胃癌微环境中发挥重要作用。     

乳腺癌转移相关基因与功能识别的可重复性

基于基因表达谱识别乳腺癌转移相关差异表达基因及其功能时,由于基因表达在个体间的变异相对较高而样本量相对较少,由不同研究识别的差异表达基因的可重复性较低。本文基于两套乳腺癌转移基因表达谱,评价两组差异表达基因及其所富集的功能的可重复性。结果显示:在两套表达谱中识别的差异表达基因的表达改变方向高度一致并具有显著的表达相关性;基于两组差异表达基因识别的转移相关功能在两套表达谱中高度可重复,主要涉及细胞分裂、细胞周期、DNA复制、染色体分离、磷酸肌醇介导信号转导和DNA损伤刺激应答等。     

Comparative expression analysis of four breast cancer subtypes versus matched normal tissue from the same patients

Gene expression studies have been widely used in an effort to identify signatures that can predict clinical progression of cancer. In this study we focused instead on identifying gene expression differences between breast tumors and adjacent normal tissue, and between different subtypes of tumor classified by clinical marker status. We have collected a set of 20 breast cancer tissues, matched with the adjacent pathologically normal tissue from the same patient. The cancer samples representing each subtype of breast cancer identified by estrogen receptor ER(+/-) and Her2(+/-) status and divided into four subgroups (ER+/Her2+, ER+/Her2-, ER-/Her2+, and ER-/Her2-) were hybridized on Affymetrix HG-133 Plus 2.0 microarrays. By comparing cancer samples with their matched normal controls we have identified 3537 overall differentially expressed genes using data analysis methods from Bioconductor. When we looked at the genes in common of the four subgroups, we found 151 regulated genes, some of them encoding known targets for breast cancer treatment. Unique genes in the four subgroups instead suggested gene regulation dependent on the ER/Her2 markers selection. In conclusion, the results indicate that microarray studies using robust analysis of matched tumor and normal samples from the same patients can be used to identify genes differentially expressed in breast cancer tumor subtypes even when small numbers of samples are considered and can further elucidate molecular features of breast cancer.