盐度胁迫对红耳龟生长与血液生化指标的影响

为了解外来物种红耳龟在不同盐度水域中的生存状况,本研究选用体重67.28 g±19.39 g的红耳龟进行为期70 d的不同盐度胁迫实验,分别测定红耳龟在对照组以及盐度为10‰组和20‰组(以下简写为10组和20组)的体重特定增长率和血液生化指标变化.结果表明,盐度10组的体重特定增长率极显著高于对照组和盐度20组(P＜0.01),而盐度20组的体重特定增长率略大于对照组,但差异不显著(P＞0.05);盐度10组的肌酸激酶(CK)、谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、碱性磷酸酶(ALP)的活性显著高于对照组(P＜0.05);盐度10组和20组的血糖(Glu)含量显著高于对照组(P＜o.05);各盐度组血清渗透压(Osmp)、Na+、C1、K+、Mg2+、血清尿素氮(BUN)、尿酸(UA)含量差异显著(P＜0.05);盐度20组Ca2+显著高于对照组(P＜0.05).说明红耳龟可通过提高血液中血糖含量及代谢所需的酶活性使得其代谢水平升高,从而为抵抗胁迫提供所需能量;还可以通过提高血液渗透压及无机离子的浓度来适应外界渗透压的升高,从而使其能够在不同盐度水域中生存.本研究为红耳龟对盐度的耐受生理及入侵机理研究提供生理学方面的依据.     

microRNA-151-5p在肾血管性高血压大鼠血管内皮细胞中的表达及意义

目的:研究microRNA-151-5p(miR-151-5p)在两肾一夹(2K1C)肾血管性高血压大鼠中的表达,并为miR-151-5p参与调节血管内皮细胞功能提供理论依据。方法:建立2K1C大鼠模型,获得胸主动脉血管内皮,采用荧光定量PCR技术检测血管内皮细胞中miR-151-5p的表达,通过数据库及生物信息学软件预测miR-151-5p的靶基因,并对靶基因进行GO富集和KEGG pathway分析。结果:与假手术组大鼠相比较,实验组大鼠胸主动脉血管内皮细胞miR-151-5p的表达量显著升高(P0.05)。GO分析显示miR-151-5p的靶基因参与蛋白加工水解、Notch受体加工等多种生物学功能(P0.01);KEGG pathway分析显示miR-151-5p的靶基因参与Notch信号通路、血管平滑肌收缩、代谢途径、细菌感染和RNA转运等信号通路。结论:2K1C大鼠血管内皮细胞中miR-151-5p表达升高,可能通过对其靶基因APH1A的调控参与血管内皮细胞功能调节。     

基于RNA-seq研究胶质母细胞瘤中差异表达基因及蛋白相互作用网络

本研究基于RNA-seq数据分析了胶质母细胞瘤中的差异表达基因,并对差异表达基因进行了功能(GO term)和通路(KEGG)富集分析。进一步通过蛋白相互作用网络挖掘了胶质母细胞瘤的调控机理。结果表明,405个基因在肿瘤组织中差异表达(p-value≤0.05,|log FC|≥1.5),其中216个(53.3%)基因上调,189个(46.6%)基因下调。基因本体(gene ontology,GO)富集结果表明,这些差异表达基因参与了离子转运,神经冲动传递,细胞信号转导和细胞粘附等。此外,KEGG通路富集结果表明,差异基因参与了许多重要的生物学通路,包括ECM受体相互作用、黏着和钙信号等通路。进一步的蛋白相互作用网络分析鉴定了5个关键的hub基因,包括PTK2B、CDK1、FN1、CCND1和FOS。这5个关键基因对于胶质母细胞瘤的发生和发展可能起到了关键作用,可以作为潜在的调控位点和筛选的标志物。     

不同盐度条件下中华绒螯蟹亲蟹行为及血淋巴生理变化

设定淡水对照组、盐度18适应组、盐度30骤变组(18→30)和盐度0骤变组(18→0),采用视频记录分析法研究了不同盐度条件下中华绒螯蟹雌性亲蟹的8项行为学指标变化,并测定了血淋巴渗透压及离子、血蓝蛋白含量。结果表明:中华绒螯蟹亲蟹封闭反应行为仅发生于盐度组(盐度18组和盐度30骤变组),且盐度30骤变组封闭反应时间显著高于盐度18组(P<0.05);腹部开合行为仅见于盐度0骤变组;盐度组第一触角回缩时间显著高于对照组(P<0.05);其他5项行为学指标活动频率均于盐度0骤变组最高。各实验组亲蟹血淋巴渗透压及离子浓度均高于外界实验水体,且均随盐度升高而增大。血蓝蛋白含量随盐度的降低而升高,盐度0骤变组血蓝蛋白含量显著高于盐度30骤变组(P<0.05)。分析认为,中华绒螯蟹亲蟹在0～30盐度范围内进行高渗透压调节,腹部开合行为是其在低盐度环境下暴露尾肠吸收水中离子的一种行为策略,封闭反应有助于机体减少高盐度坏境下水的吸收及扩散失盐。     

急性髓系白血病mRNA与非编码RNA差异表达谱及CeRNA调控网络分析

利用GEO数据库(gene expression omnibus database)通过生物信息学分析方法探讨急性髓系白血病(acute myelogenous leukemia,AML)的发病机制。检索GEO数据库中AML相关芯片数据集GSE142698、GSE142699和GSE96535。利用GEO2R分析得到差异mRNAs、miRNAs以及差异lncRNAs。利用在线生物信息学分析工具DAVID对差异mRNAs进行GO富集分析和KEGG通路分析。利用miRWalk数据库预测AML相关miRNAs的靶向mRNAs,利用Spongescan数据库预测AML相关miRNAs的靶向lncRNAs,构建lncRNA-miRNA-mRNA竞争性内源RNA （competing endogenous RNA,ceRNA）调控网络。共筛选出29个显著差异mRNAs、70个显著差异miRNAs和20 005个显著差异lncRNAs。GO富集分析和KEGG通路分析显示,差异表达基因主要涉及蛋白磷酸化、细胞分裂、细胞增殖的负调控、基因表达的正向调节、周期蛋白依赖的丝氨酸/苏氨酸激酶活性的调节等生物过程以及细胞周期、细胞衰老、癌症通路、PI3K-Akt通路等信号通路。将miRWalk数据库预测的靶向mRNAs与差异mRNAs取交集,Spongescan数据库预测的靶向lncRNAs与差异lncRNAs取交集,分别确定了25个mRNAs、6个lncRNAs参与AML相关ceRNA调控网络的构建。结果表明,lncRNAs可能作为关键的ceRNA,通过调控miRNA和相关靶基因参与AML的发生与发展,研究结果为AML诊断和治疗的分子生物学研究提供了新的依据。     

TYRO3~(-/-)AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞mRNA的差异表达谱

TYRO3、AXL和MER受体是受体酪氨酸激酶亚家族之一,广泛地表达在哺乳动物神经、免疫、生殖、血液等系统多种细胞中,促进细胞存活、增殖和分化。本研究利用基因芯片技术筛选基因敲除的TYRO3~(~(-/-))AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞中差异性表达的m RNA,并进行生物信息学分析。与正常小鼠骨髓细胞相比,TYRO3~(-/-)AXL~(-/-)MER~(-/-)小鼠骨髓细胞中差异表达基因探针共1 363条,其中表达上调的基因探针499条、下调的基因探针864条。GO功能富集分析发现上调的基因主要参与免疫反应,下调的基因主要参与造血。KEGG Pathway富集分析发现上调的基因主要参与细胞粘附分子和抗原呈递等信号通路。Real-time PCR验证5个差异基因,与芯片中表达变化趋势一致。因此TYRO3、AXL和MER受体共同参与调控机体的免疫反应和血细胞分化。     

基于生物信息学方法识别非小细胞肺癌(NSCLC)潜在治疗靶基因

本研究运用生物信息学方法识别非吸烟女性非小细胞肺癌(NSCLC)潜在的靶基因,并从分子水平探索其潜在的发病机制。从GEO数据库下载非吸烟女性非小细胞肺癌相关基因芯片数据集,经癌症组和癌旁对照组差异表达基因识别,并利用R软件对差异基因进行层次聚类分析,DAVID进行基因本体(gene ontology)和KEGG通路富集分析,STRING和Cytoscape软件构建蛋白-蛋白交互(PPI)网络,以及运用PASTAA分析,识别NSCLC相关转录因子,构建转录因子-基因共表达网络。结果表明,185个基因在NSCLC中差异表达,其中40个上调,145个下调;通过PASTAA分析识别出5个NSCLC基因相关转录因子。差异基因与胶原分解代谢过程、炎症反应的正调控等生物过程密切相关,基因的产物主要参与蛋白质细胞外基质、胶原三聚体等细胞组分,且主要发挥调节金属内肽酶活性、肝素结合和调节受体活性等分子功能;KEGG通路富集分析表明差异基因显著富集到胞外基质-受体信号通路、粘着斑信号通路、PPAR信号通和PI3K-Akt信号通路等,与非小细胞肺癌的发生发展密切相关。通过生物信息学方法,最终筛选到4个NSCLC关键基因:IL6、MMP1、COL1A1、CD36,其可能是非吸烟女性NSCLC潜在的治疗靶点。     

基于转录组与翻译组的海洋食烷菌(Alcanivorax)烷烃代谢调控研究

【目的】食烷菌是海洋烃类降解优势菌,其烷烃代谢调控机制有待深入研究。本研究拟从食烷菌转录和翻译水平上认识烷烃降解的调控过程。【方法】分别以乙酸和正十六烷(C16)为唯一碳源与能源,获取柴油食烷菌(Alcanivorax dieselolei) B5菌株的转录组和翻译组数据,并整合数据计算得到该菌在2种碳源培养条件下基因的翻译效率。采用基因本体论(gene ontology, GO)和京都基因和基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)对差异翻译和翻译效率基因进行功能和代谢通路注释。【结果】当以C16为唯一碳源与能源时,B5菌株烷烃代谢途径的关键基因在转录与翻译水平均大量提升,包括烷烃单加氧酶、细胞色素P450氧化酶、醇脱氢酶和醛脱氢酶等。KEGG富集结果表明,翻译水平显著上调基因参与了肽聚糖生物合成、脂肪酸降解、氯代烷烃降解、氧化磷酸化和生物膜形成等通路;翻译效率差异基因主要富集在铁载体非核糖体肽的生物合成、氧化磷酸化和不饱和脂肪酸的生物合成等途径。通过转录组和翻译组学的联合分析显示,为了适应烷烃氧化,B5有效地协调了转...     

盐度对大麻哈鱼幼鱼血液生化指标及肝组织的影响

模拟大麻哈鱼幼鱼降海洄游水域环境盐度,设0（淡水对照）、5、10、15、20共5个盐度组,以体质量（26.57±6.32）g、全长（14.44±1.05）cm幼鱼分别进行130 d饲养试验,通过血液生化指标分析及肝组织观察,研究了大麻哈鱼降海期对不同盐度适应过程的生理变化.结果表明: 血清渗透压和血清Na⁺、Cl^-变化趋势与水体盐度变化基本一致.高盐度(15、20)组血清Na⁺、Cl^-、Mg²⁺含量与低盐度(5)组和淡水组差异显著;各盐度处理组血清K⁺含量均显著低于淡水组.盐度10组的血糖浓度显著高于盐度5和20组;各盐度处理组总胆汁酸与淡水组差异显著;幼鱼血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)含量随盐度的升高总体呈下降趋势,其中淡水组TP和GLB含量显著高于盐度15和20组.淡水组血清谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶(AST)与高盐度组差异显著.低盐度(盐度0、5)下试验幼鱼肝细胞有部分破裂现象,肝组织空泡化严重.各组试验鱼生长和成活率无明显差异,生理生化指标显示大麻哈鱼幼鱼降海期适应盐度以10～20为宜.