基于生物信息学筛选和鉴定结直肠癌关键的生物标志物

结直肠癌是世界范围内最为常见的恶性肿瘤之一,目前,关于结直肠癌的分子机制仍在不断的探索中.本文通过生物信息学方法筛选和鉴定结直肠癌关键的生物标志物.从基因表达数据库(GEO)选择了3个数据集[GSE21510(148个样本)、GSE32323(44个样本)、GSE15781(42个样本)],对差异基因的表达以及功能富集...     

生物信息学分析筛选结直肠癌靶基因及评估预后价值

为寻找与结直肠癌发展和预后相关的潜在关键基因及信号通路.从美国国立信息中心NCBI的GEO数据库获得结直肠癌基因表达数据集GSE106582,通过PCA对样本进行分组,利用GEO2R进行综合分析,筛选结直肠癌与癌旁对照组的差异表达基因;通过DAVID在线工具对差异表达基因进行GO本体分析和KEGG通路富集分析,初步分析...     

环状RNA在结直肠癌中的作用

环状RNA作为一种新型RNA,广泛存在于真核细胞中,是具有稳定闭合环结构的RNA分子.环状RNA因其表达特异性、稳定性成为肿瘤研究领域的热点.环状RNA参与了结直肠癌细胞增殖、凋亡、转移等病理过程,与结直肠癌的发生发展、治疗、预后预测及耐药性密切相关.本文介绍了环状RNA的生物特性、生物学功能及其在结直肠癌领域的最新研...     

结直肠癌肝转移原代肿瘤组织的异种移植动物模型的研究进展

肝是结直肠癌转移主要的靶器官,结直肠癌肝转移也是结直肠癌患者死亡的主要原因。近年来研究显示,结直肠癌肝转移原代肿瘤组织的异种移植(patient-derived tumor xenograft,PDTX)动物模型能较好的复制临床肿瘤患者的特征,其建模方法主要分为异种原位与异种异位种植模型。本文综述结直肠癌肝转移PDTX动物模型造模方法及其应用范围,以期为实验建模提供参考。     

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。     

结直肠癌相关周期蛋白质研究进展

细胞周期蛋白是调控真核细胞有丝分裂时相的一类蛋白质,在肿瘤细胞的分裂增殖活动中同样起到十分重要的调控作用。在结直肠癌中,细胞周期蛋白的异常表达和调节失控十分常见。在结直肠癌相关周期蛋白的研究中,关于细胞周期蛋白Cyclin D1的研究最深入,可作为结直肠癌的一项诊断指标并作为其增殖程度的监测。近年来,随着周期蛋白Cyclin E、B1和周期蛋白依赖激酶Cdk1、Cdk4以及p21等在结直肠癌发生发展中的作用陆续得到一系列相关实验的初步证实,结直肠癌的研究不断向前推进,细胞周期蛋白必将为结直肠癌的治疗提供新的靶点。本文主要从细胞周期蛋白在结直肠癌中的表达、治疗效果这2个方面,介绍近年来结直肠癌相关周期蛋白的研究进展。     

替吉奥治疗晚期结直肠癌的研究进展

结直肠癌是威胁人类健康的主要恶性肿瘤之一,近年我国的结直肠癌发病率有逐年上升的趋势[1].其早期症状不明显,大约有19%的大肠癌患者就诊时已发生转移,另有20%～30%手术后出现复发或转移[2,3].因此,化疗已成为晚期大肠癌的主要治疗手段.长期以来,5-氟尿嘧啶是治疗结直肠癌的基本化疗药物,但5-氟尿嘧啶半衰期短,与癌细胞作用时间短,故直接影响其抗癌效应[4].替吉奥是新一代氟尿嘧啶类药物,是以替加氟为药物主体,加入生化调节剂吉美嘧啶、奥替拉西钾组成的口服复方制剂.近年来替吉奥治疗晚期结直肠癌相关的文献报道很多,在晚期结直肠癌的治疗方面也日益受到重视.现就其治疗晚期结直肠癌的研究进展概述如下.     

cDNA阵列筛选结直肠癌化疗敏感性相关基因的初步研究

目的:筛选与结直肠癌中与化疗敏感性相关的基因,为结直肠癌化疗的个体化方案制定提供分子遗传学方面的依据.方法:收集结直肠癌新鲜组织标本,部分用于提取组织RNA和组织蛋白质,部分用于肿瘤药物敏感实验(MTT法).病理学诊断为中分化腺癌,根据药物敏感实验结果分为化疗高敏感组和化疗低敏感组,进行cDNA阵列实验比较筛选差异表达基因,Western Blot检测部分差异表达基因的表达情况.结果:通过肿瘤药物敏感实验结果得到对5-Fu+CF+L-OHP(氟脲嘧啶,亚叶酸钙,奥沙利铂)联合作用敏感的5例(高敏感组),不敏感的5例(低敏感组),cDNA阵列结果显示化疗高敏感组和低敏感组的差异表达基因其中有34个基因,其中差异表达显著的基因9个;叶酸多聚谷氨酸(FPGS)的表达在高敏感组中均高于低敏感组,HSP27在化疗低敏感组中的表达均高于高敏感组,与基因芯片中cDNA表达变化一致.结论:在结直肠腺癌化疗敏感性不同的病例中存在差异表达基因,这些基因可能成为结直肠癌化疗敏感性预测的生物标志物.     

结/直肠癌的潜在治疗靶点

传统的结/直肠癌化疗药物,作用选择性较低,副反应明显,疗效欠佳,患者病死率居高不下.寻找新型治疗药物,十分必要.在结/直肠癌发病机制的探索过程中,研究者发现:一些分子的变化影响着疾病进程,对病情起指示作用,有可能成为治疗靶点.围绕这些分子设计药物,制定治疗方案,有望提高疗效,改善病人生存质量,降低不良反应的发生.本文就结/直肠癌的部分潜在治疗靶点:EGFR,VEGF,HADC,COX-2,PPARγ及galectin-3做一综述.     

Staufen基因在结直肠癌组织中的表达

为研究甲基化差异相关基因Staufen在结直肠癌不同组织中的表达情况,采用RT-PCR和免疫组织化学等方法在结直肠癌病人中检测Staufen基因在腺癌、癌旁粘膜和相应远端切缘正常组织中的表达。研究发现,在mRNA水平上,远端切缘正常组织中Staufen基因的表达水平显著高于癌旁粘膜和腺癌（P<0.05）;从正常组织、癌旁粘膜到腺癌,Staufen基因的表达有降低的趋势;未发现性别、年龄、肿瘤部位（结肠/直肠）、分化程度、淋巴结转移等临床病理因素与Staufen基因的表达有关（P均>0.05）。正常组织与腺癌组织的Staufen蛋白的表达水平显著高于癌旁粘膜（P<0.05）,而正常组织与腺癌组织之间未发现有统计学差别（P>0.05）。结果表明,Staufen基因在癌旁粘膜和肿瘤中有低表达的趋势,该基因可能在结直肠癌的发生、发展中起作用。     

可切除的食管胃结合部腺癌的联合治疗

近年来胃癌的发病率有所下降,相比之下胃食管结合部腺癌的发病率却快速增长。手术治疗仍然是早期食管胃结合部腺癌的标准治疗方法,同时手术联合化疗、放化疗治疗食管胃结合部腺癌也逐渐得到国际认可。尽管在手术治疗、放疗和化疗治疗技术得到完善和改进,但食管癌和食管胃结合部腺癌的预后仍然较差。目前有数个大型临床随机对照试验数据支持对食管下端和食管胃交界部腺癌使用术前联合化疗,但辅助治疗的贡献仍不能确定。最近有meta分析表明手术联合化疗、放化疗可以提高胃食管结合部腺癌患者术后存活率,但也有一些临床随机试验的数据表明手术联合化疗、放化疗并无明显好处。本文通过总结最新的临床试验及meta分析结果,阐述不同的可切除的胃食管结合部腺癌的联合治疗方法。     

计算识别microRNA及其靶基因

小RNA的发现为基因调控系统研究提供了新的方向。在多数物种中已经发现了大量的小RNA。这一领域已经成为了近来研究的热点,在研究起始阶段,计算学方法已经成为实验研究中不可或缺的工具,许多发现是由生物学实验与计算学方法共同合作来完成的。在这篇综述中,我们总结了前人关于小RNA及其靶基因识别的理论知识。最后,讨论了关于预测小RNA及其靶基因的计算学方法和相关软件。     

前列腺癌治疗靶点及相关药物药理药效学评估体系

前列腺癌一直是欧美男性高发疾病,在我国尤其是经济发达城市,近年来其发病率随着社会老年化进程加速而呈迅猛上升之势。据估,未来10 年,我国前列腺癌的发病或将进入高峰期,成为男性第1 大癌症杀手。目前前列腺癌尤其是晚期前列腺癌治疗药物的疗效有限且毒副作用较大,是困扰临床医生和患者的难题,故开发高效低毒的抗前列腺癌药物具有重要的现实意义。综述前列腺癌治疗靶点以及包含体内外模型和临床疗效评估指标的抗前列腺癌药物药理药效学评估体系,为前列腺癌治疗药物的研究与开发提供参考。     

MiR-21靶基因预测和生物信息学分析

为了利用生物信息学方法预测miR-21的靶基因及其功能,为后续研究miR-21及其靶基因在结肠癌发生中的作用机制奠定基础。研究通过miRBase获取并分析多个物种的miR-21的序列特征;应用Target Scan、Pic Tar,miRanda及miRecords 4种在线工具预测miR-21的靶基因,结合已证实的靶基因,对靶基因进行功能注释和信号通路富集分析;通过查找文献,综述miR-21的功能,结合功能注释和信号通路富集分析为进一步研究mir-21在结肠癌发生中的作用提供理论基础。     

癌症相关microRNA与靶基因的生物信息学分析

MicroRNAs(miRNAs)是一类长度约为22nt的内源性非编码RNA,通过与靶基因转录本互补结合调控基因的表达。近年来,研究发现miRNA与癌症发生密切相关,miRNA可以直接充当癌基因或者抑癌基因而影响肿瘤的发生和生长。为更进一步揭示癌症相关miRNA的特征及靶基因的功能,文章通过数据库搜索及文献检索,在人类基因组中发现了475个癌症相关miRNA,系统地比较了癌症相关miRNA与非癌症miRNA以及基因内和基因间区癌症相关miRNA在保守性、SNP位点分布、癌谱及转录调控等特性。研究发现,癌症相关miRNA比非癌症miRNA保守性要强,发生SNP概率比较低,同时发现miRNA所涉及癌症数目与保守性成正相关。基因组定位分析发现,癌症相关miRNA比非癌症miRNA更倾向于成簇存在。进一步对宿主基因、癌症相关miRNA及作用的靶基因与癌症发生进行关联分析,发现一些非癌症miRNA的宿主基因倾向于被癌症miRNA作用。本研究结果为深入理解miRNA与癌症之间的关系,以及进一步为miRNA作为癌症诊断指示物提供理论依据。     

Proteomic Characterization of Colorectal Cancer Tissue from Patients Identifies Novel Putative Protein Biomarkers

Colorectal cancer (CRC) is one of the leading causes of cancer-related death over the world. There is a great need for biomarkers capable of early detection and as targets for treatment. Differential protein expression was investigated with two-dimensional gel electrophoresis (2D-PAGE) followed by identification with liquid chromatography–tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) in CRC patient tissue from (i) the peripheral part of the tumor, (ii) the central part of the tumor as well as from (iii) a non-involved part of the colorectal tissue. The expression patterns of six identified proteins were further evaluated by one-dimensional Western blot (1D-WB) analysis of the CRC tissue. Proteins that were perturbed in expression level in the peripheral or in the central part of the tumor as compared with the non-involved part included S100A11, HNRNPF, HNRNPH1 or HNRNPH2, GSTP1, PKM and FABP1. These identified markers may have future diagnostic potential or may be novel treatment targets after further evaluation in larger patient cohorts.     

综述: MicroRNA及其靶基因的时空特异性与动态变化

MicroRNA(miRNA)是一类广泛存在于动植物中大小约22nt的内源单链非编码小RNA分子,通常在转录后水平负调控其靶基因的表达,在机体生命活动的各个过程中(如细胞增殖和分化、凋亡、疾病的发生发展等)发挥着重要的调节作用．越来越多的研究表明,miRNA的表达具有时序特异性和组织特异性．每种miRNA针对的数个甚至上百个潜在靶基因,在不同的细胞或同一细胞的不同状态下是否能发挥功能性靶标的作用也有所不同．这些研究结果不但说明miRNA及其靶标具有时空动态变化的特性,而且也提示miRNA在机体内发挥作用的复杂性．本文就miRNA及其靶标时空动态变化的相关研究进展做一综述,期望对深入了解miRNA的功能提供新的思路．     

PPARα,γ和δ:胰岛素抵抗治疗的靶点

胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)是指外周组织对胰岛素的反应敏感性降低,是肝脏疾病和心血管病发生的共同基础,常常是高脂血症和2型糖尿病发病的前奏.过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptors,PPARs)属于核受体超家族的成员.PPARs激动剂可通过多种途径改善胰岛素敏感性,例如调节糖脂代谢、抗炎作用以及间接地改善氧化应激状态.这篇综述主要是回顾IR的病理机制及其治疗靶点:PPARα,δ和γ,并阐明针对此类靶点的胰岛素增敏药物的信号转导通路.     

Tissue-specific developmental regulation of superoxide dismutase (SOD-1 and SOD-2) activities in genetic strains of mice

The activity levels of CuZn superoxide dismutase (SOD) (SOD-1) and Mn SOD (SOD-2) in liver, kidney, and lung were assessed in newborn and 3-, 10-, 25-, and 70-week-old females from seven genetic strains (BALB/c, Cs^b, C3H/HeSnJ, C3H/S, C57BL/6J, Swiss-Webster, and 129/ReJ) of mice. Total SOD enzyme activity was high at birth and declined somewhat with old age (70 weeks) in the liver and increased in both kidney and lung from newborn to 25 weeks. The activity level of SOD-1 was found to be highly variable among strains at different ages in liver, with little change associated with aging in the kidney, and showed a strain-specific increase during aging in the lung. In general, SOD-2 activity was lower than SOD-1 activity in liver and lung but levels of the two forms of this enzyme were similar in the kidney. The SOD-2 activity increased with age with little variation among strains in kidney. The increase in this form of the enzyme with age was relatively small and strain specific in lung and highly variable among strains in the liver. The Cs^b genotype (acatalasemic) at age 70 weeks showed an exceptionally high SOD-1 activity associated with an exceptionally low SOD-2 activity in the liver. Changes in enzyme activity with age in different tissues associated with differences in activity level among genotypes (of the type reported here for SOD-1 and SOD-2) may be indicative of a complex system of enzyme regulation. Further studies are needed to explain fully the genetic/molecular mechanism(s) for SOD regulation.This study was financially supported by an NSERC operating grant to S.M.S. N.J.S. was the recipient of a postgraduate scholarship from the NSERC during this period.