基于生物信息学对肝细胞癌潜在枢纽基因的筛选及验证

目的:筛选网络数据库中肝细胞癌组织与非癌性肝组织中差异表达的基因,并探讨其中适合作为早期筛查肝癌及治疗晚期肝细胞癌(HCC)的分子标记.方法:从GEO数据库中下载3个数据集GSE121248、GSE101685和GSE14520,筛选差异表达显著的基因(DEGs),并对其进行基因功能富集和信号通路富集分析,利用STRING网站构建对应蛋白的相互作用网络,导入Cytoscape软件后用CytoHubb插件筛选处于关键位置前10位的枢纽基因.利用Kaplan-Meier生存分析比较枢纽基因表达差异对肝癌患者平均生存率的影响,并通过GEPIA验证枢纽基因在肝癌组织中的表达变化情况,进一步分析各枢纽基因所涉及的信号通路.结果:数据集GSE121248、GSE101685和GSE14520分别筛选出为187、536和253个DEGs(|log_2FC|2, adj.P0.01).Venn图显示3个数据集中共同包含的DEGs有87个,其所涉及的细胞功能为类固醇代谢和氧化还原酶活性,所涉及的通路为视黄醇代谢及p53信号通路.87个DEGs对应的69个蛋白的相互作用网络中,筛选最大团中心性(maximal clique centrality, MCC)前10位的枢纽基因为CDK1、CCNB1、TOP2A、PRC1、ECT2、RACGAP1、DTL、RRM2、ASPM和ESR1.Kaplan-Meier生存分析提示9个基因(CDK1、CCNB1、TOP2A、PRC1、ECT2、RACGAP1、DTL、RRM2和ASPM)高表达可能导致HCC患者的总生存期(OS)较差,而ESR1基因高表达时患者OS延长(P0.05).GEPIA分析369例HCC组织和160例正常肝组织的结果显示,CDK1、CCNB1、TOP2A、PRC1、ECT2、RACGAP1、DTL、RRM2和ASPM表达升高,而ESR1表达下调(|log_2FC|1,P0.05).这10个枢纽基因所涉及的信号通路主要为p53信号通路、细胞周期和孕酮介导的卵母细胞成熟.结论:9个枢纽基因CDK1、CCNB1、TOP2A、PRC1、ECT2、RACGAP1、DTL、RRM2和ASPM的高表达以及ESR1的低表达与肝癌患者的不良生存率密切相关,提示它们作为检测对象预测肝癌预后及作为干预靶点改善肝癌预后的可能.     

LC-MS/MS法测定比格犬血浆中Epacadostat的浓度

本文旨在建立快速、灵敏、可靠的液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)方法以测定IDO抑制剂Epacadostat在比格犬血浆中的浓度,研究其在比格犬体内的药代动力学特征.色谱柱为Waters symmetry C18 (150 mm×2. 1 mm,3. 5μm),流动相为乙腈-水(80∶20,含0. 02 mmol/L乙酸铵),流速为0. 2 m L/min,采用负离子选择性反应监测模式监测.在此实验条件下,方法的灵敏度高,专属性好,分析物在0. 025～5μmol/L范围内线性关系良好(r 0. 992 5),批内批间变异系数小于12. 5%,偏差在±5. 1%以内,该方法已成功应用于比格犬血浆中的Epacadostat药物浓度测定.动物实验结果表明,Epacadostat在比格犬血浆中的药时曲线下面积(AUC0-24)为19. 7±1. 65 h·μmol/L,末端消除半衰期为7. 05±2. 73 h.     

肝细胞癌关键基因的生物信息学分析

肝细胞癌是一种高死亡率的原发性肝癌,其有限治疗和较低的化疗敏感性,使得迫切需要寻找潜在的临床治疗靶点和预后判断的生物标志物.为此,采用生物信息学方法对肝细胞癌发生发展的关键基因进行挖掘.从基因表达数据库(GEO)中下载数据集,并筛选差异表达基因,使用在线数据库DAVID 6.8对筛选到的DEGs进行基因本体(GO)富集...     

基于LC-MS/MS策略建立十字花科黑腐病菌蛋白质表达谱的方法研究

【目的】建立十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)的蛋白质组学研究平台,用于分离、鉴定该菌的致病相关蛋白质。【方法】Xcc 8004经过液体培养,分别提取胞内蛋白质和胞外蛋白质,对所有蛋白质进行液体酶解,通过强阳离子交换色谱预分离多肽混合物,预分离后的馏分采用EASY-nLC结合LTQ-Orbitrap质谱鉴定蛋白质表达谱。【结果】建立了基于bottom-up策略的蛋白质组鉴定方法,采用第一维离子交换预分离和第二维反相色谱分离结合,实现了高通量鉴定蛋白质组表达谱的技术体系。通过SEQUEST检索,在胞内蛋白质样品中共鉴定蛋白质数目为1595个,胞外蛋白质样品共鉴定蛋白质数目为1241个。【结论】建立的LC-MS/MS方法适合用于十字花科黑腐病菌蛋白质组学的研究,为研究微生物植物相互作用奠定了方法与理论基础。     

重组LysargiNase蛋白酶的表达纯化及其在蛋白质组学层面的分析

在蛋白质组学中,胰蛋白酶具有最优秀的酶切特异性及最广泛的应用,然而胰蛋白酶在特定研究中作用仍然有限。作为胰蛋白酶镜像酶,LysargiNase能够特异性切割蛋白质或多肽中赖氨酸与精氨酸位点的氨基端肽键,被认为具有部分替代胰蛋白酶的潜力。为系统分析LysargiNase在蛋白质组学中的应用价值,本研究设计出带有His-tag标签的重组质粒,并在原核表达系统中顺利表达出重组LysargiNase蛋白酶,经测试具有预期活性及酶切特异性。将重组LysargiNase与胰蛋白酶的酶切结果进行对比,显示两种蛋白酶的酶切结果存在很高的互补性,LysargiNase酶能够提高胰蛋白酶酶切的鉴定序列覆盖度。对比重组LysargiNase与两种商品化产品的酶切效率,结果显示3种蛋白酶的性能相近,乙酰化样品的酶切位点识别特异性极高。此外,综合评价几种化学修饰对LysargiNase酶切效率的影响,发现酶原水平的双甲基化修饰与活化水平的乙酰化修饰均能够提高LysargiNase的酶切效率。     

基于蛋白质组学技术筛查维吾尔族妇女宫颈癌前病变患者血浆蛋白预警标志物

 依托蛋白质二维液相色谱和质谱技术,寻找与新疆维吾尔族妇女宫颈癌癌前病变高度宫颈鳞状上皮内瘤样变(HSIL)相关的血浆预警蛋白标志物,旨在对宫颈癌做到早期预防和诊断。收集维吾尔族HSIL(21例)和宫颈炎(22例)患者血浆标本并制备血浆低丰度蛋白质组样品,通过对蛋白质二维液相色谱系统的分离与鉴别分析,筛选出差异表达的组分,并运用质谱和生物信息学技术进行鉴定和功能识别分析。确定了宫颈炎和HSIL患者的基于蛋白质等电点和疏水性特征的血浆低丰度蛋白质组图谱,筛选出10个差异表达蛋白组分。结果表明,在HSIL患者血浆中3个低丰度蛋白组分含量明显上升,1个组分含量下降;而通过质谱技术鉴定出31种蛋白质,其中4种蛋白质与肿瘤进程密切相关,分别是代谢相关蛋白(APOA1)、信号转导相关蛋白(mTOR、EphA3)和免疫功能相关蛋白(HLA-DQB1)。本文针对维吾尔族妇女这一宫颈癌高发人群,展开癌前病变患者血浆低丰度蛋白组表达水平的研究,鉴定出多种差异表达血浆蛋白预警标志物,为本区宫颈癌的预防和早期鉴别诊断及癌变机制研究提供了依据。     

血浆p16基因甲基化在原发性肝细胞癌诊断中的作用

用甲基化特异性-多聚酶链反应（MSP）方法, 检测原发性肝细胞癌（HCC）、 肝硬 化、 慢性肝炎病人及健 康人各30例的血浆DNA甲基化的p16基因. 结果显示, HCC病人血浆p16 基因甲基化率为67%, 慢性肝炎、 肝硬化及健康者未发生甲基化.     

基于LC-MS/MS技术的武平紫灵芝子实体化学成分分析

采用药典规定方法、测定试剂盒及LC-MS/MS方法对武平紫灵芝各类化学成分的组成及含量进行分析,结果表明：与同样来源赤灵芝相比,紫灵芝的灵芝多糖、总黄酮和总氨基酸含量更高,三萜酸含量较低。两者的化学组成成分相似,其主要三萜为灵芝酸B和灵芝酸C,灵芝酸A含量显著低于赤灵芝(P<0.05);多糖主要由葡萄糖、半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖和岩藻糖组成,其中甘露糖、阿拉伯糖含量显著高于赤灵芝(P<0.05)。黄酮类中含有柚皮素、黄豆黄苷、山奈酚、表儿茶素、甘草素等成分,其中柚皮素和表儿茶素L含量显著高于赤灵芝(P<0.05)。氨基酸含量组成无显著差异(P>0.05)。LC-MS/MS分析表明,与同样来源赤灵芝相比,紫灵芝三萜类含量增加最多的是2,2’-脱水尿苷和刺囊酸,降低最多的是灵芝酸A;糖类增加最多的是阿拉伯糖,降低最多的是岩藻糖;黄酮类增加最多的是柚皮苷,降低最多的是山奈酚;氨基酸增加最多的是丙氨酸,未有差异2倍以上含量降低的氨基酸。     

蛋白质组学研究策略及质谱技术的应用

蛋白质组学研究的不断深入依赖于其研究技术的不断改进和完善.近年来质谱技术广泛用于生物大分子的鉴定,由于其技术的不断发展和进步,在蛋白质组学中的应用也越来越广泛和深入,为蛋白质组的分析和鉴定提供了极大的便利.     

无标记定量蛋白质组学分析AMACR过表达对肝癌细胞生物学行为的影响

研究α-甲酰基辅酶A消旋酶(AMACR)过表达对肝癌细胞生物学行为的影响及其分子机制.首先建立AMACR稳定过表达细胞株,然后提取AMACR过表达细胞株的全蛋白,进行无标记定量蛋白质组学研究,最后对鉴定结果进行生物信息学分析和结果验证,共筛选出138种差异表达蛋白.这些差异表达蛋白主要参与代谢加工、细胞加工等,证明AMACR的过表达对于肝癌细胞的生物学行为影响巨大.IPA分析发现,这些差异表达蛋白主要参与了ERK1/2信号通路和NF-κB信号通路.以上结果说明,AMACR的过表达通过调节ERK1/2和NF-κB信号通路等手段改变肝癌细胞的生物学行为.     

基于量化指标分析的软件质量度量方法

使用定量的软件质量度量能够为质量管理人员的决策提供数据的基础，并减少定性评价或者主观评价的片面性。本文基于ISO/IEC9126软件质量标准，在分析软件质量度量的量化指标的基础上，进行了软件质量度量方法的研究，完善了软件质量综合特性和定量指标的度量模型。     

基于量化指标分析的软件质量度量方法

使用定量的软件质量度量能够为质量管理人员的决策提供数据的基础，并减少定性评价或者主观评价的片面性。本文基于ISO/IEC9126软件质量标准，在分析软件质量度量的量化指标的基础上，进行了软件质量度量方法的研究，完善了软件质量综合特性和定量指标的度量模型。     

基于多模式预报优选融合技术的短时定量降水预报

为提升短时定量降水预报准确率,使其更好地支撑城市暴雨洪涝及中小河流洪水预报,基于多源数值天气模式预报值,构建了基于预报成员优选融合的短时(0~12h)逐小时定量降水预报模型,模型由单模式百分位映射订正技术模块、模式订正预报成员实时优选技术模块、预报成员实时融合技术模块和融合预报的百分位映射订正技术模块4个技术模块组成。以河南省为例对模型进行检验,结果表明:模型预报降水分布和强度随着预报时效临近更接近实况降水;模型提前6h预报出郑州“7·20”暴雨最强时段降水的落区和强度;在2021年1—9月降水预报对比检验中,模型预报准确率高于任意单模式订正预报和原始模式预报,且准确率随着预报时效的临近逐步提高。     

Protein analysis on a proteomic scale

The long-term challenge of proteomics is enormous: to define the identities, quantities, structures and functions of complete complements of proteins, and to characterize how these properties vary in different cellular contexts. One critical step in tackling this goal is the generation of sets of clones that express a representative of each protein of a proteome in a useful format, followed by the analysis of these sets on a genome-wide basis. Such studies enable genetic, biochemical and cell biological technologies to be applied on a systematic level, leading to the assignment of biochemical activities, the construction of protein arrays, the identification of interactions, and the localization of proteins within cellular compartments.     

基于ICA技术的模体关系分析

作为转录因子结合位点的模体,在真核生物的启动子识别以及基因转录和表达中起着重要的作用,找到这些模体之间的特征是非常有意义的研究课题.针对用于启动子特征的模体的相关性检测问题,利用独立成分分析技术将观测到的模体频率矩阵分解成小的组成部分,给出了一个将模体进行分组的方法,可以得到趋于共同出现的模体的集合.在实验结果分析中,...     

基于计算机图像技术的定量金相网格法的研究与实现

利用C语言开发了一套半自动的网格法计算机识别系统.将金相图像输入计算机并进行消噪处理和二值化处理,然后将二值图像显示在计算机屏幕上并由计算机形成一定大小的网格铺放在所测图像上面,利用鼠标器在网格结点上打点,并由计算机计量各种组织所占的点数,同时自动计算出各组织的百分含量.结果表明,其性能完全满足定量金相的要求.     

一种基于案例分析的文本信息抽取技术

信息抽取技术是深层次分析文本语义信息的基础.随着数据量的增加,尤其是针对海量网络信息分析的需求,传统的基于手动标注或人工干预的训练分类方法已不能满足要求.以“大学生心理健康”相关网页作为信息语料,提出一种基于案例分析的文本数据抽取方法,可以实现跨领域信息自动抽取,能够快速有效地获得满足用户需求的信息.     

基于孟塞尔系统岩石颜色定量分析研究

基于岩石颜色描述特点,阐述颜色测量的基本原理、相关色度学内容及石油地质岩石颜色标准。以TCS230颜色传感器为基础,选用C照明体提供标准照明光源,及CY7C68013A为主控芯片的单片机设计控制器系统;采用漫反射积分球为几何观测条件,进行光电积分式测量和光电信号转换获取颜色信息;对RGB色彩空间与孟塞尔颜色系统进行转换后,将色样投影到RGB色彩空间上得到近似均匀划分的mRGB色彩空间;最终得到按照石油地质岩石颜色标准输出的颜色定量测量系统。实现了岩石颜色从定性到半定量分析,精确的颜色描述可以反映主要矿物类型和沉积环境,对野外地质工作具有重要的指导意义。     

基于SWOT定量分析的神华集团物流发展战略

针对神华集团物流发展的战略问题,运用系统的观点综合考虑神华集团物流发展的优势、劣势、机遇和威胁等因素,分析建立了SWOT定量分析模型,并对SWOT力度进行了量化计算。通过分析发现,神华集团物流发展的总优势力度和总机会力度要远大于总劣势力度和总挑战力度,通过构建战略四边形可以得到战略强度系数,因此神华集团物流战略应采取机会型及开拓型的战略,强化竞争优势的同时,逐步解决阻碍发展中的问题,将劣势、威胁转化为优势。运用SWOT定量分析的方法为解决神华集团物流发展战略问题提供了新的思路。