铁死亡相关lncRNA在神经胶质瘤的预后价值分析

通过分析癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas, TCGA)数据库的神经胶质瘤患者的转录组数据与临床数据,应用基因共表达法、单因素Cox回归法筛选与预后有关的铁死亡相关长非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA),根据LASSO Cox回归分析与筛选出的lncRNA在样本中的表达情况,将样本分为高、低风险两组,通过单因素及多因素独立预后分析、受试者工作特征曲线(Receiver Operating Characteristic Curve, ROC Curve)、Kaplan-Meier生存曲线、风险曲线、基因富集分析(Gene Set Enrichment Analysis, GSEA)等方法评估铁死亡相关lncRNA在神经胶质瘤预后中的价值及临床意义,通过TIMER、CIBERSORT、CIBERSORT-ABS等方法分析免疫浸润情况,进一步对免疫功能、免疫检查点以及N6-甲基腺苷(m⁶A)甲基化差异进行分析。结果获得预后相关的铁死亡相关lncRNA共14个。单因素及多因素独立预后分析、ROC曲线结果表明,铁死...     

基于低氧-免疫DNA甲基化标记在肺腺癌预后中的开发

为了探究缺氧和免疫联合分析DNA甲基化位点在肺癌预后中的作用，提高肺癌免疫治疗的有效性，本研究基于甲基化和转录组二维数据，构建了一个用于预后评估的风险评分模型．从TCGA数据库中下载了247个与缺氧、免疫状态相关的去冗余肺癌样本作为训练集．然后对低缺氧-强免疫状态的样本、高缺氧-弱免疫状态的样本进行了差异基因表达、甲基化位点和临床生存率分析．生存曲线分析显示，低缺氧状态-强免疫状态组中的肺腺癌患者的1、3、5年生存率均优于高缺氧状态-弱免疫状态组（log-rank检验，P<0.05、P<0.001、P<0.001）．使用LASSO回归构建的多基因预后模型包含9个甲基化位点，在肺腺癌测试数据集和验证数据集中均显示出良好的预后预测能力（AUC=0.83,0.80,0.82）．这9个甲基化位点分别分布在PEBP4、FLI1、HLA-DMB、MYO1F、ABCC2、AKNA、ETS1、CCR7和TXNRD1基因上．此外，我们从5年生存曲线中发现，在低缺氧-强免疫状态组中高表达的PEBP4、CCR7、FLI1、AKNA、HLA-DMB、MYO1F和低表达的ABCC2基因也可作为...     

化州柚与柚的转录组比较及黄酮生物合成差异表达基因分析

为获得化州柚和柚的转录组数据及黄酮类成分生物合成相关的差异表达基因,采集化州柚和柚的嫩叶样本作为受试材料,采用高通量二代测序技术进行转录组测序,并运用Nr、Swiss-Prot、KOG、KEGG等网络数据库进行转录组中表达基因功能的生物信息学分析,共组装得到116 202个单基因(Unigene),注释了68 923个单基因(59.31%),柚转录组中表达基因有94 798个,化州柚中表达基因107 196个,化州柚与柚的转录组差异表达基因共6 419个.结果表明:化州柚相对于柚上调基因有3 799个,占差异表达基因的59.18%,下调基因2 620个,占40.82%.通过与KEGG数据库进行比对,共获得771个基因功能注释,涉及125条代谢通路,找到9个与类黄酮、黄酮和黄酮醇生物合成相关基因,为化州柚和柚的化学成分差异分子基础研究奠定了基因数据基础.     

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(RNA-Seq)表达数据(GEO),通过edgeR方法鉴定出1 269个差异表达基因(differentially ...     

免疫基因和代谢基因 在胃癌患者预后分析中的比较研究

胃癌是1种预后效果较差且预后分析涉及许多因素的恶性肿瘤,其中免疫基因和代谢基因都与胃癌的预后密切相关.首先利用LASSO回归构建预后风险评分模型,经过一系列的图表对比研究后发现利用免疫基因能更好的分析胃癌患者的生存状况,有较高的准确性(AUC=0.799).另外,通过寻找ROC曲线中的最佳截断值(cutoff=-0.0...     

硒蛋白硫氧还蛋白还原酶2(TXNRD2)在肿瘤组织中的表达及其对生存预后的影响

目的:以硒蛋白硫氧还蛋白还原酶2基因(TXNRD2)为研究靶点，探讨TXNRD2与肿瘤微环境中的免疫细胞及免疫浸润的相关性，旨在揭示TXNRD2对人类恶性肿瘤发生和发展的影响，为肿瘤的免疫治疗和预后预测提供新的靶点。方法:从癌症基因组图谱(TCGA)数据库，基因型-组织表达(GTEx)数据库，癌症细胞系百科全书(CCLE)和人类蛋白质图集等采集数据，描述33种肿瘤中TXNRD2的表达、预后、免疫微环境、免疫新抗原、肿瘤突变负担(TMB)和微卫星不稳定性(MSI)。采用Kaplan-Meier Plotter分析TXNRD2在肿瘤中的差异生存曲线。采用单因素和多因素COX回归分析皮肤黑色素瘤(SKCM)和脑下级脑胶质瘤(LGG)的总体生存率(OS)的影响因素，采用多因素回归和Nomogram列线图建立SKCM、LGG预测评分模型。结果:TXNRD2在多种肿瘤中普遍高表达，且其可以预测多种肿瘤患者的生存率。同时，TXNRD2表达水平与肿瘤免疫浸润、肿瘤微环境和免疫肿瘤抗原明显相关。单因素COX回归分析显示，TXNRD2、年龄、种族和pTNM-stage是SKCM患者的总生存期的危险因素，T...     

IDO1在肺腺癌中的表达与预后分析

在肺腺癌中IDO1及PD-L1的高表达与癌细胞的侵袭性相关,但IDO1与临床分期和预后的关系并未阐明.本研究旨在探讨吲哚胺2,3-双加氧酶1(IDO1)在不同临床分期肺腺癌中的表达情况以及与预后的关系.纳入河北医科大学附属医院邢台市人民医院胸外科自2017年1月1日至2018年12月31开展手术根治的肺癌患者,留取患者外周血和癌及癌旁组织标本,外周血采用ELISA方法检测IDO1含量,癌及癌旁组织标本用荧光实时定量PCR法检测IDO1基因相对扩增倍数,并对手术患者进行随访.肺腺癌患者血液IDO1含量显著高于健康对照组;癌组织中IDO1基因扩增数显著高于癌旁组织,且临床Ⅱ-Ⅲ期基因扩增数显著高于Ⅰ期;截止随访结束时,94例患者中91例存活,3例死亡,疾病稳定77例(81.9%),疾病进展17例(18.1%).IDO1基因高表达组和低表达组的无进展生存期(PFS)分别为36个月和49个月,差异具有统计学意义(P<0.05).IDO1在肺腺癌中表达量与临床分期有关,临床分期越高表达量越高;同时,IDO1表达量高的患者预后较差.     

犬乳腺癌基因表达特征及肿瘤预后标志物分析

目的 探索犬自发性乳腺癌的基因表达特征和预后标志物。方法 从公共数据库获取多个犬乳腺癌转录组数据集，校正合并获得大样本量的整合数据集。通过生物信息学分析与疾病预后相关的基因聚类，筛选与预后不良相关的特征性基因并在细胞水平进行验证。结果 共识聚类分析获得的聚类3与犬乳腺癌的低生存率相关，其特征性基因主要富集于细胞增殖相关信号通路。经过单因素分析并与人类数据集提取交集基因，获得11个与乳腺癌预后不良相关的跨物种保守性关键基因。利用犬乳腺癌细胞系证实其中的ZBTB16和ABI3BP基因参与调节乳腺癌细胞增殖。结论 成功获得一组保守性风险基因，可作为生物标志物用于犬自发性乳腺癌及犬乳腺癌动物模型的疾病分型和预后评估。     

癌基因AVIL在肝癌中的表达及其预后分析

为探究Advillin(AVIL)基因在肝细胞癌(HCC)中的表达水平及其与患者临床特征、预后的关系,回顾性收集76例肝细胞癌患者的癌及配对癌旁组织,利用免疫组化法对AVIL蛋白表达水平进行检测;采用χ~2检验分析AVIL表达差异与患者临床特征的关系,运用Kaplan-Meier进行生存分析,并通过Cox单因素及多因素探索影响患者生存预后的相关因素。结果表明:AVIL在肝细胞癌组织中高表达(P0.01),其表达水平与BCLC分期及Edmondson分级有关(P0.05);AVIL高表达患者的生存时间显著低于低表达患者(P0.05);Cox单因素法提示AVIL表达水平、BCLC分期、肿瘤大小、有无癌栓、有无多灶性、甲胎蛋白(AFP)表达水平、谷草转氨酶(AST)表达水平、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)表达水平、有无肝外转移与肝细胞癌患者预后相关(P0.05);然而Cox多因素法提示AVIL表达水平并不是预测肝细胞癌患者预后的一个独立因素(P0.05)。综上可知,AVIL基因在HCC中高表达并与BCLC分期及Edmondson分级有关,其高表达提示肿瘤恶性程度高、预后不良,但AVIL不作为影响肝癌预后的独立因素,研究结果为寻找肝细胞癌诊断及判断预后的分子标志物提供了新的方向。     

共表达网络鉴定食管鳞癌与腺癌关键差异表达分子

目的:探究食管鳞癌与食管腺癌关键差异表达分子,为临床个体化治疗和靶向治疗提供依据.方法:应用食管鳞癌和食管腺癌的mRNA转录组数据确定其差异表达基因;根据无标度网络理论及差异表达基因构建加权基因共表达网络;通过相关性分析确定与食管腺、鳞癌分组特征相关性最强的网络模块及模块内节点基因.结果:通过共表达网络构建出19个基因...     

与m6A修饰和免疫基因相关的长链非编码RNA在前列腺癌中的作用

前列腺癌是男性癌症死亡的第二大原因，前列腺癌患者五年生存率仅为30%。m6A修饰和长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)在前列腺癌的预后中起着非常重要的作用。因此，研究m6A与lncRNA之间的关系对改善前列腺癌患者的预后生存将有所帮助。本文研究了与m6A相关的lncRNA和与免疫基因相关的lncRNA,通过LASSO分析构建了基于六个lncRNA基因的预后模型，将前列腺癌样本分为高、低风险组，KM生存分析显示高风险组患者预后较差。通过单因素和多因素分析发现该模型可能是预测前列腺癌患者的独立因素。通过突变数据分析发现肿瘤突变负荷与该模型存在密切联系；免疫浸润分析得出高、低风险组中免疫细胞浸润存在差异；GO和KEGG分析结果发现m6A修饰主要富集在肌肉收缩、离子通道活性上。这些研究结论有望提高前列腺癌患者的预后生存率。     

基于条件关联互补基因的乳腺癌预后分析

为了提高乳腺癌患者的生存率,改善病人的临床治疗效果,从分子机制上研究了乳腺癌的致病基因。首先对113个正常组织和1 109个癌症组织的表达量进行差异分析,然后对差异表达的基因采用条件联合分析方式对互补基因进行分组,并用逐步Cox回归挑选出一组基因拟合预后模型。研究结果显示:VWCE,SPDYC,CRYBG3,DEFB1,SEL1L2,NMNAT2 6个基因对患者生存率是有害的,AMZ1,GJB2,CXCL2,ALDOC 4个基因对患者生存率是有利的,最终确定10个基因的预后模型能够显著地将样本分为高风险组和低风险组,并且对乳腺癌患者5年和10年的生存率进行了预测,依赖时间的AUC值均可达0.7以上。所提方法能够利用基因与基因之间的关联性,很好地对高维数据进行降维,消除基因与基因之间的共线性问题,10个基因的预后模型可以对患者的临床预测提供帮助。     

应用基因表达谱芯片研究人肺鳞癌相关基因

应用基因表达谱芯片检测人肺鳞癌与正常肺组织间差异表达基因,并对其进行初步分析。提取5例人肺鳞组织及其癌旁正常肺组织的RNA,混合后分别逆转录合成标记有荧光分子的cDNA探针,与联合基因BiostarH-1×1型基因芯片杂交。计算机分析扫描芯片荧光信号图像,比较两种组织中差异表达基因,对筛选的肿瘤相关基因进行初步分析。结果:两种组织间存在大量差异表达基因,其中113条基因在肺癌组织中较正常肺组织表达上调,112条基因在肺癌组织中较正常肺组织表达下调。分析这些差异表达基因发现,肺鳞组织及其癌旁正常肺组织的基因表达谱差异主要集中在原癌基因和抑癌基因、免疫相关基因、代谢相关基因、蛋白翻译合成相关基因、细胞信号和传递蛋白、细胞凋亡相关基因等方面;而在细胞周期蛋白、细胞骨架和运动、细胞受体、DNA合成和修复及结合和转录等方面则关联甚少。说明基因芯片在筛选疾病相关基因的改变时,具有快速、高效、高灵敏度等特点,人肺鳞癌基因差异表达谱的分析为阐明肺癌的发病分子机制提供了新线索。     

树突细胞免疫应答结核分枝杆菌基因调控网络的构建与分析

目的 探讨结核分枝杆菌感染树突细胞(dendritic cells,DCs)后宿主DCs基因表达谱的变化,并构建免疫应答基因调控网络,筛选出特征基因模块.方法 通过NCBI GEO datasets数据库,收集结核分枝杆菌感染DCs的芯片表达谱数据,运用R语言分析筛选出差异表达的基因,并对差异表达特征进行统计学分析;基于筛选出的差异基因,整合转录调控元件(TRED)数据库,构建结核分枝杆菌感染DCs中的免疫应答基因调控网络,并筛选出显著功能模块,通过注释及可视化整合分析工具(DAVID)整合KEGG数据库对网络基因进行功能分析(GO analysis)、信号通路分析(Pathway analysis)及疾病相关性分析;对网络基因进一步行蛋白相互作用(PPI)网络分析,并挖掘出关键子网络,筛选高节点度基因;结合基因调控网络中显著功能模块与PPI关键子网络,筛选出结核分枝杆菌感染DCs中的特征基因,并进行ROC曲线分析.结果 构建了DCs免疫应答结核分枝杆菌过程中异常表达的基因调控网络,并提取了包括CREB1、IL6、CEBPA和CCND14个差异表达基因在内的显著功能模块,网络中差异基因与保护性免疫过程或信号通路相关性较大,且在结核通路中有显著功能模块基因CREB1与IL6的分布.PPI网络分析基因调控其节点度Degree最显著的基因为IL6,且在显著功能与通路(inflammatory response与TNF signaling pathway)上均有IL6的分布信息.通过ROC曲线分析CREB1和IL6与DCs免疫应答结核分枝杆菌临床病理特征相关性,其ROC曲线下面积(AUC)分别为0.9114和0.9636.结论 筛选出CREB1与IL6不仅有预测调控关系,且DCs免疫应答结核分枝杆菌的特征基因集特异性强、灵敏度高,可作为表征DCs免疫应答结核分枝杆菌过程的候选标志物,可能成为先天免疫应答向适应性免疫应答的过渡信号.     

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...     

FOXP3在人肺腺癌细胞中的表达意义

目的通过检测FOXP3在人肺腺癌细胞中的表达情况,探讨FOXP3在人肺腺癌发生、发展中的作用机制.方法收集临床肺腺癌患者术后石蜡包埋标本42例和正常肺组织10例,采用免疫组化SP法检测FOXP3蛋白的表达水平,分析其在肺癌细胞组与正常支气管黏膜组表达的差异,以及其在肺癌细胞的表达与临床病理指标的内在联系.结果 FOXP3在人肺腺癌细胞高表达,阳性率为64.3%;在正常肺组织低表达,阳性率为20.0%,两组比较差异具有统计学意义(P=0.011).FOXP3蛋白表达与有无淋巴结转移显著相关,有淋巴结转移组FOXP3的阳性表达率为83.3%,无淋巴结转移组FOXP3的阳性表达率为50.0%,两组比较差异具有统计学意义(P=0.026).FOXP3蛋白表达与患者性别、年龄、肿瘤的大小和分化程度均无明显相关性(P0.05).结论FOXP3参与人肺腺癌的发生、发展,可作为评判肺腺癌恶性生物学行为的指标之一.     

果糖代谢相关蛋白GLUT5和KHK在肺腺癌中的表达及其生物学功能

目的:检测果糖代谢相关蛋白葡萄糖转运蛋白5(GLUT5)和己酮糖激酶(KHK)在肺腺癌中的表达及生物学功能.方法:利用http://kmplot.com/analysis/上的数据分析GLUT5和KHK的mRNA表达水平对肺腺癌患者生存预后的影响;免疫组织化学方法检测GLUT5和KHK蛋白在肺腺癌及相应癌旁组织中的表达水平;SPSS统计分析GLUT5和KHK表达水平与肺腺癌患者年龄、性别、肿瘤大小、淋巴结转移、远处转移、临床分期、病理分级等临床病理指标之间的关系,以及对患者生存预后的影响;MTT和克隆形成实验检测无葡萄糖条件下果糖对肺腺癌细胞增殖和克隆形成的影响,以及沉默GLUT5和KHK对细胞生物学行为的影响.结果:GLUT5和KHK mRNA表达水平较高的肺腺癌患者,其总生存和无进展生存均较差;GLUT5和KHK在肺腺癌组织中的蛋白表达水平均高于癌旁组织(P0.01);GLUT5高表达与肿瘤大小、淋巴结转移和病理分化较差有关(P0.05);KHK高表达与肿瘤大小、临床分期和病理分化较差有关(P0.05);而且GLUT5和KHK高表达的患者预后较差(P0.05).果糖可促进肺腺癌细胞的增殖和克隆形成,沉默GLUT5和KHK后,细胞利用果糖的能力显著下降.结论:果糖可以促进肺腺癌细胞的增殖和克隆形成,果糖代谢相关蛋白GLUT5和KHK在肺腺癌组织中高表达,且与肺腺癌的恶性进展密切相关,GLUT5和KHK可作为治疗肺腺癌潜在临床靶点.     

基于TCGA数据库前列腺癌预后相关mRNA风险模型的构建

利用生物信息学方法,深入分析TCGA基因组数据库,利用数据库的前列腺癌全转录组数据构建前列腺癌的风险模型.对TCGA数据库收录的492例前列腺癌癌组织和52例癌旁组织做基因差异分析,筛选出差异基因后进一步对上调基因做GO功能富集分析和KEGG通路富集分析.以上调最明显的10个基因做为候选基因,进一步分析各基因对前列腺癌患者预后的影响.最后,使用COX风险回归模型,构建多基因的COX回归风险模型.结果表明基因表达差异分析共筛选表达上调基因1978个,下调基因1644个.其中上调最明显的基因为:PCA3、AMACR、MTND4P12、RNY3P8、DLX1、OR51E2、PCAT14、GOLM1、HPN、GLYATL1.生存分析结果提示高表达 PCA3、MTND4P12、RNY3P8、OR51E2、PCAT14、GOLM1 均提示前列腺癌预后不良.基于上述6个基因,构建的风险模型对前列腺癌风险具有良好的预测精度.可筛选出前列腺癌患者中高风险的患者.PCA3、MTND4P12、RNY3P8、OR51E2、PCAT14、GOLM1在前列腺癌组织中高表达,且高表达该基因提示预后不良.提示,上述基因可能在前列腺癌的发生、发展中发挥重要的作用.     

基于RNA-seq的HBSS诱导细胞自噬的组学分析及实验验证

为寻找Hank’s平衡盐溶液(HBSS)诱导细胞自噬的调控蛋白,对HBSS诱导大鼠肾上皮(NRK)细胞株的细胞自噬现象进行转录组分析和实验验证.用HBSS分别处理细胞不同时长,结合LC3B-Ⅱ蛋白表达量和细胞存活率确定最佳诱导时间.根据最佳诱导时间制作细胞样品,进行转录组测序(RNA-seq),原始数据质控过滤后进行注释和分析.选取表达差异变化排序靠前的基因进行敲降实验,筛选具有潜在调控功能的蛋白质,接着用荧光定量PCR实验对该蛋白质的上游基因表达情况进行辅助验证.结果发现,HBSS诱导细胞自噬的最佳诱导时间为3 h;在转录组结果中共鉴定到32 305个基因,477个差异表达基因,差异基因的GO和KEGG富集分析结果显示这些基因主要参与代谢底物分解、氨基酸转运以及蛋白质修饰调控等信号调控通路;免疫印迹结果表明干扰基因Sat1的表达可以降低细胞内LC3B-Ⅱ的表达水平.本研究围绕HBSS诱导细胞自噬进行转录组学测序分析,并通过实验发现了影响LC3B-Ⅱ表达的潜在功能调控基因Sat1.综合考虑所有实验结果,Sat1可能通过GO和KEGG显著富集的信号通路影响HBSS诱导的细胞自噬,这些发现...     

肾透明细胞癌关键枢纽基因的筛选及生物信息学分析

目的:旨在通过生物信息学方法筛选与肾透明细胞癌(ccRCC)发生、发展相关的关键枢纽基因.方法:从公共基因数据库下载ccRCC基因芯片数据集(GSE66270)并筛选ccRCC组织与正常癌旁组织样本间的差异表达基因.R软件的clusterProfiler程序包用于差异表达基因的基因本体(GO)功能注释、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析.使用STRING数据库、Cytoscape软件构建蛋白互作网络(PPI)并筛选关键枢纽基因.通过GEPIA数据库对关键枢纽基因进行验证和预后分析.结果:共筛选出280个差异表达基因.GO分析结果显示差异表达基因在离子的稳态、跨膜转运和离子跨膜转运蛋白活性中显著富集.KEGG富集分析结果显示,差异表达基因主要参与PPAR信号通路、补体和凝血级联反应以及胆固醇代谢等相关肿瘤信号通路.从差异表达基因中筛选出7个关键枢纽基因,包括3个上调基因C3、CXCR4、CXCL9和4个下调基因EGF、ALB、KNG1、CASR.生存分析结果显示,关键枢纽基因C3和CASR与ccRCC患者的预后不良相关.结论:通过生物信息学方法筛选了与ccRCC发生、发展相关的差异表达基因,筛选出的关键枢纽基因可为后续找到用于ccRCC临床诊断与治疗的靶点提供了理论依据.