利用生物信息学筛查APAP诱发ALF患者外周血中的关键基因

从GEO数据库(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/)下载数据集GSE80751,该数据集包含22例人体血液样本(对照组5例,ALI组5例,ALF组12例),以|Log FC|>1.5,P<0.05分别筛选出急性肝损伤(acute liver injury, ALI)组与对照组、急性肝衰竭(acute liver failure, ALF)组与对照组的差异表达基因,并分别对其进行功能富集分析和信号通路富集分析,筛选对乙酰氨基酚(acetaminophen, APAP)诱发ALF过程中的关键基因及重要通路.其次构建差异表达基因在蛋白层面的生物网络,并将网络数据导入Cytoscape实现可视化,利用Cytoscape中的插件寻找与疾病发生密切相关的功能模块及核心基因.以ALI组数据为对照,重点分析了ALF组数据,结果筛选出ALF组满足阈值要求的差异表达基因共266个,包括上调基因239个,下调基因27个,其中ALF组中特异性上调基因120个,特异性下调基因15个,且基因NAMPT在ALI组表达上调,在ALF组表达下调.ALF组差异表达基因的GO分析结果显示,上调基因主要参与细胞分化和细胞周期调控等过程,下调基因主要参与免疫反应和细胞因子介导的炎症反应等过程.KEGG通路分析结果显示,上调基因主要富集于细胞周期调控、系统性红斑狼疮、补体和凝血级联等通路,下调基因没有富集到明显通路.对比分析ALI组和ALF组所获取的疾病相关功能模块,发现p53信号通路与ALF的发生具有相关性.利用cytoHubba插件中的网络拓扑算法MCC在ALF组差异表达基因中共筛选出25个显著差异表达基因,且都表达上调,进一步验证其在发生ALF的肝组织细胞中的差异表达情况,发现NCAPG、DLGAP5、TOP2A、ASPM、NUSAP1和MKI67在ALF组血液细胞和肝细胞中都显著差异表达.本文分析结果表明,细胞周期调控,免疫、炎症反应,细胞增殖与衰老等生物过程和p53信号通路可能与ALF的发展过程相关,基因NCAPG、DLGAP5、TOP2A、ASPM、NUSAP1、MKI67和NAMPT可能是研究APAP诱发ALF发生的新靶点和潜在血液标志物.     

基于非标记定量技术的肝细胞癌血浆蛋白质组学研究

采用非标记定量蛋白质组学技术获得10例肝细胞癌患者和10例健康人的血浆样本蛋白质组表达谱数据,并对其细胞定位与功能进行注释分析.利用修正t-检验算法对差异蛋白质进行筛选,通过DAVID平台分析软件对差异蛋白质进行功能注释分析,发现了一系列潜在的肝细胞癌血浆诊断生物标志物,包括16个肝细胞癌血浆上调蛋白质和15个下调蛋白...     

HMGA1对肝细胞癌的增殖、迁移和细胞周期的作用影响

目的:探究HMGA1对肝癌细胞增殖、迁移及细胞周期的影响。方法:通过生物信息学、qRT-PCR、蛋白质印迹法分析HMGA1在正常肝组织与肝癌组织、正常肝细胞与肝癌细胞中的表达及其表达量与患者生存期的关系;通过GO和KEGG通路分析HMGA1及其相关基因在肝癌细胞生理活动中可能发挥的作用;MTT、克隆形成、Transwell实验及流式细胞术用于分析下调HMGA1对肝细胞癌的增殖、迁移、凋亡和细胞周期的影响。结果:与正常肝组织比较,肝癌组织HMGA1表达上调,且表达水平与患者生存期呈负相关;筛选得出451个正相关基因和398个负相关基因在TCGA-LIHC和GSE15765两个数据集中都具有统计学意义,KEGG和GO分析结果表明HMGA1及其相关基因参与组成细胞组分,并主要影响肿瘤细胞的分裂增殖、转录调控、氧化还原过程和代谢过程等;下调HMGA1抑制肝癌细胞的细胞活力、迁移,诱导细胞凋亡并阻滞细胞周期;敲低HMGA1使肿瘤体积缩小、重量减轻。结论:HMGA1可能作为原癌基因促进肝癌细胞的生长。     

牛至精油对嗜热四膜虫基因表达的影响

牛至精油(Oregano Essential Oil, OEO)具有抗菌、杀菌、抑制寄生虫生长等功效.为了解牛至精油影响细胞生长的分子调控过程,对牛至精油作用下0 h和24 h的嗜热四膜虫的基因表达情况进行分析.高通量转录组测序结果表明,对照组即未加入牛至精油24 h与0 h的样本数据,比较分析后鉴定到了6 297个差异表达基因(包括下调4 232个、上调2 065个),而实验组即加入牛至精油24 h与0 h的样本数据,比较分析后鉴定到7 596个差异表达基因(包括下调6 254个、上调1 342个).通过与对照组差异表达基因的比较发现,实验组特异上调和下调差异表达基因分别有257个和2 329个.GO功能富集发现,特异上调差异表达基因无功能富集,特异下调差异表达基因功能主要富集在RNA加工、蛋白质分解代谢、细胞定位和信号转导等过程.KEGG通路分析发现,特异下调差异表达基因主要涉及细胞自噬及细胞周期等通路.而这些过程或通路上基因表达水平的下调可能会抑制细胞的生长.对通路中7个下调的差异表达基因和3个无明显差异表达变化的基因进行实时荧光定量PCR检测,实验结果和转录组测序数据结果的相关...     

基于网络药理学预测双莲方对肝细胞癌作用的机制

文章通过GEO数据库获取肝细胞癌样本差异表达基因,利用中药系统药理学数据库及 在线分析平台TCMSP收集双莲方的主要成分及作用靶点,通过Cytoscape构建双莲方中主要成分 的作用靶点与肝细胞癌相关基因的关系网络,预测双莲方治疗肝细胞癌的关键靶点基因,并利用 DAVID进行GO和KEGG富集分析,探讨双莲方治疗肝细胞癌的可能机制。结果表明,从双莲方中 筛选出225种活性成分,与肝细胞癌重合的靶点有28个,主要与肝细胞癌细胞中的激素代谢过程、 蛋白激酶复合物、细胞因子活性等关联,可能通过参与TNF信号通路、P53信号通路、Toll样受体信 号通路等发挥治疗肝细胞癌的潜在作用。研究结果为更深入地研究双莲方对肝细胞癌的作用提 供了理论依据。     

转录组分析sgf73基因缺失对粟酒裂殖酵母生长代谢影响的分子机制

为研究粟酒裂殖酵母sgf73基因缺失后的关键基因和关键代谢通路,采用RNA-Seq测序技术对野生型酵母菌株及sgf73基因缺陷型菌株进行测序及生物信息学分析,并进行GO和KEGG功能富集分析.结果表明：sgf73基因缺陷型菌株中高表达基因有1 834个,极高表达基因有6个,且有1 714个差异表达基因,包括934个上调基因,780个下调基因;sgf73基因敲除导致细胞代谢和跨膜转运过程异常变化;MAPK信号通路中参与周期调控cki1,cki2和cdc25基因的下调导致sgf73Δ菌株有丝分裂时间延长;调控细胞骨架rgf2,rho1和stt4基因的下调导致sgf73Δ菌株肌动蛋白环收缩异常.     

肝细胞癌铜死亡标志物SLC31A1、DBT的鉴定及化合物筛选

探究铜死亡相关基因对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)的影响,并挖掘治疗HCC的活性成分。通过GEO数据库下载GSE84402数据集,获取肝癌差异表达基因,通过文献检索铜死亡相关基因,两者取交集获得肝癌相关铜死亡基因。进一步分析交集基因,使用UALCAN分析其差异表达,R语言分析其表达水平与临床的相关性,Kaplan-Meier Plortter分析其预后价值,HCMDB分析其与肝癌转移的关系,并使用THPA分析其与肝癌的病理关系。最后进行化合物预测与分子对接。结果表明,与正常组相比,铜死亡关键基因SLC31A1、DBT在肿瘤中表达水平下调,病理分析显示其蛋白在HCC组织中表达增加,且与临床相关性变量性别、肿瘤分期、淋巴结转移显著相关,其高表达与肝癌预后良好相关,其中SLC31A1低表达与肝癌向肾上腺、肺部转移显著相关。最后筛选出可能与SLC31A1、DBT结合的活性化合物,其中白藜芦醇、叶酸对接分数高。研究认为铜死亡相关基因SLC31A1、DBT在HCC的发生发展中起重要作用,为HCC的诊断及治疗药物研究提供了新思路。     

基于5种拓扑分析方法鉴定与口腔鳞状细胞癌相关的生物标志物

口腔鳞状细胞癌分子机制复杂,早期检测困难,因此探索其潜在生物标志物及预后相关hub基因具有重要意义.本研究从美国国家信息中心(NCBI)下载了一组口腔鳞状细胞癌(n=3)和正常组织(n=3)的转录本测序(RNASeq)表达数据(GEO),通过edgeR方法鉴定出1 269个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),包括331个上调基因和938个下调基因.通过STRING V11数据库构建了差异表达基因的蛋白质相互作用(PPI)网络,并通过CytoHubba插件中常用的五种拓扑分析方法的交集获得了11个hub基因EGF、FGF2、IGF1、ACTN2、ACTA1、VWF、PTPRC、KDR、CXCL12、PTGS2和TLR4,CytoHubba提取了网络中与这11个hub基因相关的重要模块.GO功能分析和KEGG途径富集分析表明,这些模块中的基因均富集在各种功能和相关途径中.Kaplan-Meier分析表明,这11个基因都与总体生存率相关,表明这11个候选基因可能作为口腔鳞状细胞癌早期诊断和治疗的潜在生物标志物.     

宫颈癌分子调控机制的关键基因分析

在全球女性最常见的恶性肿瘤中,宫颈癌是威胁女性健康的妇科肿瘤。由于宫颈癌的患病率和复发率每年都在增加,因此,迫切需要更好地了解宫颈癌的分子机制。本文从TCGA数据库中下载了宫颈癌的转录组数据,利用生物信息学的方法,确定了1115个差异表达基因。通过对上下调差异表达基因进行基因本体论(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析,发现26个上调基因和12个下调基因参与到多个富集项,10个上调基因和3个下调基因对多个通路进行调控。利用蛋白质-蛋白质相互作用网络(PPI)分析上调基因和下调基因的关键基因模块,从而认为参与宫颈癌发生和发展的关键基因CCNB1和CACNA1C可能是宫颈癌的生物标志物,为研究宫颈癌的分子机制提供了新的思路。     

PTTG1在肝细胞癌中的分子机制研究

肝细胞癌（HCC）是癌症最常见的一种预后不良的原发性肝癌，也是癌症相关死亡的主要原因.垂体肿瘤转化基因1(PTTG1)在多种癌症中过表达.本研究为了评估PTTG1在HCC患者中的表达和预后价值.使用GEPIA(gene expression profiling interactive analysis)数据库分析PTTG1的蛋白表达及其预后特征.KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路分析发现PTTG1的相关信号通路.采用免疫组织化学方法比较PTTG1在正常肝组织和肝癌组织中的表达.采用流式细胞术、western blot和CCK-8方法评估两种癌症细胞系和正常肝细胞系中PTTG1的分子生物学的功能.采用细胞划痕实验方法评估PTTG1对细胞迁移的影响.GEPIA数据库分析表明, PTTG1在肝癌组织中表达上调并且PTTG1的表达与肝癌细胞的增殖能力呈正相关.另外,细胞实验发现PTTG1被敲低后显著抑制细胞增殖、阻碍细胞迁移、抑制细胞周期、促进细胞凋亡.因此, PTTG1在肝细胞癌的发生以及病程进展中的作用至关重要,可能是肝细胞癌转移...