激素性股骨头坏死中m6A相关基因差异性的鉴定

背景：已知m6A参与了多种疾病的发生与发展，研究推测其也参与了激素性股骨头坏死的病理改变，但m6A甲基化修饰在激素性股骨头坏死中的研究比较匮乏。目的：通过生物信息学的方法寻找m6A相关基因在激素性股骨头坏死中的差异性表达，并预测与其相关的miRNA，以进一步阐明m6A甲基化在激素性股骨头坏死中所发挥的作用和机制。方法：从GSE123568基因表达谱中分析激素性股骨头坏死与对照组差异基因的表达，通过R语言‘limma’包进行差异基因鉴定，并对差异基因进行功能富集分析。用R语言的‘ggstatsplot’包对相关基因进行差异性分析。通过GSE74089数据集对差异基因进行交叉验证。构建mRNA-miRNA调控网络。采用共表达分析对共表达模块进行聚类并对模块基因进行富集分析。采用ssGSEA方法对激素性股骨头坏死与对照组之间免疫细胞浸润的差异进行量化分析。结果与结论：(1)通过相关性分析发现13个m6A相关基因，进行PPI网络识别和受试者操作特征曲线进一步分析发现YTHDF2有望成为早期生物标志物的核心差异基因；(2)富集分析发现差异基因主要参与炎症反应和免疫应答，并与破骨细胞关系密切；(3...     

基于通路及网络分析方法探究肝细胞肝癌差异表达基因

目的基于通路及网络分析方法,对肝细胞肝癌(HCC)相关差异表达基因进行系统分析,旨在由分子、通路及网络层面理解HCC发生、发展机制,并对HCC的防治靶点进行预测,为后续实验提供一些有意义的信息。方法由公共基因表达数据库(GEO)下载4组与HCC相关的生物基因芯片(GSE62232、GSE49515、GSE19665和GSE29721),利用相应R包对基因表达阵列的差异表达基因进行计算与比较,确定HCC相关差异表达基因。利用功能富集分析方法 ,对HCC相关差异表达基因进行生物过程及通路注释。利用网络分析方法,对HCC相关差异表达基因进行生物调控网络构建,并对关键基因进行筛选,同时利用分子复合物检测(MCODE)方法对HCC相关疾病模块进行搜索。结果确定442个HCC相关差异表达基因,这些差异表达基因主要调控细胞周期、核分裂、染色体分离及代谢相关生物过程;参与影响细胞周期通路、有丝分裂过程通路、生物氧化通路、金属离子反应通路、生物代谢通路等多条信号通路的正常信号转导。网络分析提示,HCC相关差异表达基因之间互作关系紧密,进一步分析鉴定出20个处于HCC调控网络中心的关键Hub基因,推测Hub基因是HCC防治靶点。同时,鉴定出5个与HCC紧密相关的疾病模块,分别为细胞周期处理模块、趋化因子介导的信号处理模块、血管生成调控模块、与氧化应激和代谢过程相关功能模块及细胞核分裂模块。结论利用生物信息学方法,可以系统分析HCC的发生、发展机制,并对其防治靶点进行预测,为临床诊疗及后续基础实验提供有价值的信息。     

放疗在大肠癌中作用分子靶标的筛选

目的 基于基因表达谱芯片,利用生物信息学方法,探索放疗在大肠癌治疗中的重要靶点.方法 在GEO数据库中下载GSE15781基因表达谱数据,利用R编程语言得到放疗后大肠癌样本相对于未放疗大肠癌样本、未放疗大肠癌样本相对于未放疗正常大肠样本的差异表达基因.利用DAVID在线工具对差异表达基因进行功能富集分析,对于在两组差异表达基因中同时出现的部分,利用HPRD数据库构建它们的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络.结果 放疗后的大肠癌样本相对于未放疗的大肠癌样本存在702个差异表达基因;与未放疗的正常大肠组织相比,未放疗的大肠癌样本中存在126个差异表达基因.这些差异表达基因主要富集于细胞黏附、细胞增殖等与细胞生物活动及炎症相关的生物过程中;且这两组差异表达基因重合了16个基因,在它们的PPI网络中,PTGS2、SDCBP2等基因与其他基因联系较密切,可能是放疗的重要靶标基因.结论 通过基因表达谱的分析,可能得到大肠癌放疗的重要靶标,这对其实验研究和临床治疗具有非常重要的意义.     

前列腺癌不良预后相关差异甲基化基因筛选

目的识别与前列腺癌不良预后相关的差异甲基化基因,为寻找治疗靶点提供数据支持。方法利用GEO数据库的4个前列腺癌基因芯片数据集GSE46602、GSE69223、GSE6919和GSE32269进行差异基因的筛选,并与TCGA数据相比对。通过David数据库对其进行功能富集分析。采用String数据库构建了基因编码蛋白之间PPI网络,随后利用Cytoscape软件进行分析并实现可视化。通过TCGA甲基化数据,考量基因的甲基化水平,并利用临床数据观察其差异表达对预后的影响。结果 GEO数据库筛选得到差异基因600个,与TCGA数据比对后,得到差异基因301个。激活了癌症、p I3K-Akt和cGMP-PKG信号通路。构建PPI网络,分析出10个网络关键节点,进一步做差异甲基化分析,发现过表达基因EZH2、TOP2A、GTSE1和HOXC6存在启动子区低甲基化情况,低表达基因CAV1启动子区高甲基化。其中基因EZH2、GTSE1和HOXC6的过表达与前列腺癌的不良预后相关。结论选取不同平台的前列腺癌数据,通过生物信息学分析,筛选出与不良预后相关的差异甲基化基因,为前列腺癌治疗提供新的分子靶点。     

单心室心脏病相关miRNAs的生物信息学预测及分析

目的 筛选与单心室心脏病相关的miRNA及其靶基因,完成miRNA-靶基因调控网络的构建.方法 从基因表达数据库(gene expression omnibus,GEO)中获取GSE136547芯片数据,应用R语言进行分析并筛选差异表达的miRNA,应用miR-Walk 3.0预测差异表达miRNA的靶基因,并完成GO...     

先兆子痫胎盘的基因表达谱研究

目的： 利用cDNA芯片分析先兆子痫胎盘中基因表达的变化情况,寻找新的先兆子痫相关基因。方法: 建立含12 000个与代谢、凋亡、细胞黏附、信号转导、转录因子等有关基因的cDNA表达谱芯片,将先兆子痫及正常胎盘mRNA与cDNA芯片进行杂交,得到先兆子痫的基因表达谱;对部分差异表达基因进行Northern验证。结果: 在4例先兆子痫胎盘组织中发现均有差异表达的基因44个,其中表达上调有30个,表达下调有14个,Northern杂交鉴定的结果与芯片结果相符合。结论: 重度妊娠高血压疾病的基因表达谱存在明显差异,差异的基因可能涉及信号转导、细胞代谢、炎性细胞因子等方面,这些基因可能与妊娠高血压病的发病相关。     

基因表达谱芯片在白血病耐药相关基因研究中的应用

目的探讨基因表达谱芯片技术在白血病耐药相关基因研究中的应用.方法首先采用荧光定量基因扩增技术检测了72例白血病患者的MDR1基因的表达,并利用含有4096条人类全长基因的cDNA表达谱芯片对其中3例MDR1基因高表达并表现为临床高度耐药的耐药实验组病例及3例MDR1基因低表达且未表现临床耐药的非耐药对照组病例的白血病耐药相关基因进行了研究. 结果基因表达谱分析两次重复实验结果显示总共有150条靶基因(约3.66%)在与以耐药组及非耐药组细胞RNA为模板合成的双探针杂交时表现出较大的差异.结论运用基因芯片对白血病耐药基因表达谱进行分析,能够筛选出白血病耐药相关基因.     

心房颤动患者心房组织中差异表达miRNA的初步研究

目的：应用基因芯片技术研究心房颤动（房颤）患者心房组织中miRNA的表达谱,分析差异表达的miRNA,为进一步研究miRNA在房颤发生、发展中的作用奠定基础。方法：采用miRNA基因芯片技术检测房颤患者和非房颤患者心房组织样本中miRNA的表达水平;采用实时定量PcR（quantitativereal,timePCR,qRT．PCR）对部分差异表达的miRNA进行验证。结果：MiRNA基因芯片分析结果显示,与非房颤组织相比,房颤组织中差异表达的miRNA共有26个,其中16AmiRNA表达上调,10个miRNA表达下调。qRT．PCR验证结果与芯片结果相一致。结论：MiRNA在房颤患者心房组织中存在差异性表达。     

骨质疏松免疫相关标志物的生物信息学分析及其鉴定

目的 鉴定骨质疏松中与免疫相关的失调机制及潜在的诊断预测标志物。方法 从GSE35958和GSE56815数据集中下载骨质疏松和对照人群的基因表达谱数据。通过筛选差异表达基因(DEG)和免疫学数据库和分析门户(ImmPort)数据库比较获得免疫相关DEG。利用Clusterprofiler软件包对免疫相关DEG进行富集分析。采用检索相互作用基因/蛋白质的搜索工具STRING数据库构建蛋白相互作用网络并鉴定网络内连接度最大的前10个基因作为候选基因。随后利用受试者工作特征(ROC)曲线,logistic回归和列线图评价候选基因的诊断预测作用。最后,PCR和Western blot法检测这些基因在骨质疏松症患者骨髓组织的差异表达。结果 通过交集分析获得138个免疫相关DEG。富集分析结果提示这些基因参与免疫炎症等生物学功能,以及T细胞受体、丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)、大鼠肉瘤病毒癌基因同源物(Ras)、破骨细胞分化和B细胞受体等信号通路。另外,在候选基因中,在骨质疏松中上调表达的血管内皮生长因子A(VEGFA)和表皮生长因子受体(EGFR),以及下调表达的蛋白激酶B1(AKT1)、 S...     

基于GEO/TCGA卵巢癌数据库的预后相关miRNA筛选及机制研究

目的 探索卵巢癌组织中差异性miRNAs并通过基础实验探索其分子机制。方法 使用R语言获取GEO数据库中GSE61485(癌旁组织5例，癌组织5例),GSE71477(癌旁组织4例，癌组织4例)和GSE106817(癌旁组织65例，癌组织325例)表达谱数据，癌旁作为对照组，做差异分析，Starbase工具做生存分析。选取卵巢癌SKOV3细胞系，构建miR-150-5p过表达、敲低和阴性对照细胞模型，并用CCK8实验对增殖能力评估，通过LinkedOmics做miR-150-5p的相关性分析以及富集分析。结果 分别对GSE61485,GSE71477和GSE106817表达谱数据差异分析和卵巢癌的预后分析发现，miR-150-5p是唯一共有的肿瘤组织下调基因；并且miR-150-5p过表达SKOV3细胞的增殖能力明显下降(P<0.01),而抑制miR-150-5p表达后，SKOV3细胞增殖能力增强(P<0.01);进一步通过LinkedOmics工具对miR-150-5p相关性基因分析发现负相关基因中PTCH1相关性最强(P<0.01,R=-0.47),正相关基因中I...     

遗传性P77PMC癫痫大鼠海马基因表达谱的研究

目的利用cDNA表达阵列构建遗传性癫痫大鼠海马基因表达谱,寻找其中的差异表达基因,为从分子水平探讨癫痫的发病机理打下基础。方法采用32P-α-dATP逆转录标记探针与cDNA阵列杂交,构建P77PMC大鼠和Wistar大鼠海马基因表达谱,用图象分析仪分析两者基因表达谱差异。结果在P77PMC大鼠海马中共发现有15个差异表达基因,其中12个基因表达上调,3个基因表达下调。并用逆转录-聚合酶链反应进一步证实了结果的可靠性。结论P77PMC大鼠与正常Wistar大鼠海马中存在多个差异表达基因,这些差异表达的基因可能在癫痫的发生中具有重要作用。     

NEXN基因高表达预示结直肠癌患者的不良预后且与免疫抑制性细胞浸润相关

目的研究nexilin F-肌动蛋白结合蛋白(NEXN)基因表达与结直肠癌患者预后及免疫细胞浸润的相关性。方法利用Oncomine数据库分析NEXN基因在肿瘤和正常组织中的表达差异;通过Prognoscan数据库分析NEXN基因表达与结直肠癌患者预后的关系;通过TIMER及GEPIA数据库分析NEXN基因高表达与免疫浸润的相关性。结果 Oncomine数据库分析结果表明NEXN在结直肠癌中高表达(fold change=3.057,P0.000 1);Prognoscan数据库GSE17536和GSE14333的芯片分析结果表明,NEXN高表达与结直肠癌患者的不良预后呈正相关(P0.05);TIMER数据库分析显示NEXN与CD4+T细胞、巨噬细胞、树突状细胞及中性粒细胞的浸润具有中度或强的相关性(COR值0.4,P0.05);进一步分析不同细胞亚群标志基因发现NEXN高表达与Treg细胞、M2巨噬细胞标志基因表达呈中度或强的相关性,与T细胞耗竭相关基因TIM3和TIGIT呈中度相关性(COR值0.4,P 0.05);利用GEPIA数据库分析也证实上述结果。结论 NEXN高表达与结直肠癌患者不良预后呈正相关,而M2型巨噬细胞、Treg细胞的浸润可能是重要的原因。     

儿童新诊断与慢性免疫性血小板减少症差异基因分析

目的筛选儿童新诊断与慢性免疫性血小板减少症(ITP)之间的差异表达基因(DEGs)并进行生物信息学分析。方法从基因表达数据库中下载芯片表达谱GSE46922数据集,利用BRB-ArrayTools软件鉴定DEGs,然后分别对差异基因进行基因本体(GO)功能富集分析、Pathway富集分析和互作网络分析。结果共筛选出1225个DEGs,其中上调基因665个,下调基因560个。GO富集分析发现DEGs主要参与转录调控、小分子代谢、蛋白泛素化、凋亡调控、固有免疫反应、病毒复制等生物学过程。Pathway富集分析发现DEGs显著富集于代谢通路、内质网蛋白加工、破骨细胞分化、MAPK信号通路、病毒感染、凋亡等。网络分析鉴定出的核心基因有CHD4、UQCR10、AP2M1、SIRPγ和GPR180,核心Pathways包括MAPK信号通路、细胞周期和细胞凋亡。结论明确了儿童新诊断与慢性ITP的基因表达谱不同,为进一步阐明儿童ITP发生发展的分子机制和指导早期治疗干预提供了基础。     

利用基因芯片筛查大肠癌肿瘤相关基因

目的探讨大肠癌肿瘤相关基因的差异表达。方法采用含有8064个人类靶基因的基因表达谱芯片筛选大肠癌组织同正常大肠黏膜的差异表达基因,并用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）技术对其中4条差异表达基因加以验证。结果大肠癌差异表达基因有1807条,发现上调表达的基因有936条,下调表达的基因有871条,其中癌基因及抑癌基因共57条。这57条基因中,36条基因表达上调．21条基因表达下调。结论大肠癌的发生发展与多个原癌基因及抑癌基因的差异表达有关。     

实验性肺纤维化相关基因的表达谱研究

目的：通过研究小鼠肺纤维化组织和正常肺组织基因的差异表达，寻找与纤维化相关的基因。方法：以包含4 096个cDNA基因表达谱芯片研究不同时间肺纤维化的基因表达谱。结果：共筛选出差异表达基因271条，包括高表达的炎性基因43条和与细胞外基质代谢有关的基因46条，112条基因表达下降。结论：基于cDNA微矩阵技术的肺纤维化基因表达谱能够高通量筛选与肺纤维化发生密切相关的基因。     

共调控基因谱挖掘在基因表达数据功能关联分析中的应用

在基因表达数据中,常采用关联模式发现（APD）方法来识别共调控基因。但这些方法不能发现潜在的隐藏模式。我们提出挖掘共调控基因谱的方法,结果显示这种方法不但可以可以发现隐藏的模式,还可以发现模式中含有的生物学相关信息。此方法优于传统的APD方法和双向聚类法。     

类风湿性关节炎RF阳性与阴性患者外周血CD4+细胞基因表达的差异

目的:研究RF因子阳性及阴性RA患者之间是否存在基因组学的差异,探询差异存在的基因表达基础.方法:应用基因表达谱方法来检测上述两型患者CD4 淋巴细胞基因表达情况.结果:RF因子阳性与阴性患者之间有55条基因表达差异有统计学意义.结论:RF因子阳性与阴性RA患者之间存在差异表达基因,这些差异基因多与免疫应答相关.     

系统性硬化症线粒体功能相关的差异表达基因的生物信息学分析

目的通过分析线粒体功能相关基因在系统性硬化症(SSc)患者皮肤活检组织中的表达情况来研究线粒体和SSc之间的关系。方法使用基因表达汇编(GEO)数据库中SSc皮肤活检组织基因芯片表达谱数据,采用t检验和倍数变化(FC)的差异基因分析方法筛选出线粒体功能相关的差异表达基因(DEG),并对其进行功能注释、功能富集和蛋白质相互作用网络分析。结果在SSc组织中共识别出422个显著差异的DEG,其中23个DEG是线粒体功能相关基因。对这23个基因进行功能注释和富集分析,发现异常表达的线粒体功能相关基因主要影响线粒体能量供应、细胞代谢等生物学过程。结论 SSc的发生发展伴随着线粒体功能相关基因的异常表达,提示线粒体功能异常与SSc发病相关。     

延边地区膝骨性关节炎患者滑膜组织基因谱的表达

背景：原发性骨性关节炎的发展是多种相关基因表达失常的缘故。采用mRNA基因表达谱芯片技术,检测膝关节骨性关节炎滑膜差异表达基因,有助于阐明骨性关节炎病理过程的相关机制。 目的：比较延边地区膝关节骨性关节炎和正常关节滑膜的基因表达谱变化,筛选出与膝关节骨性关节炎相关的差异表达基因,并探讨其在骨性关节炎发病机制中的意义。 方法：选择延边地区原发性膝关节骨性关节炎患者9例及正常对照者3例,应用mRNA基因表达谱芯片技术检测所获得的滑膜组织中表达差异的基因,筛选出表达差异基因并对其进行GO分析。 结果与结论：膝关节骨性关节炎及正常对照者滑膜的差异表达基因分析结果显示,延边地区膝关节骨关节炎滑膜中的差异表达基因共有1 261个,其中上调的基因有451个,下调的基因有810个。差异表达基因GO统计分析显示,信号转导、翻译调节、趋化作用、炎症应答、细胞增殖等多种基因的表达有差异。基因芯片技术能有效地筛选出骨性关节炎差异表达的基因,并进一步证实了骨性关节炎的病理过程是多种功能基因参与的复杂的病理过程。     

CML患者骨髓单个核细胞基因表达谱分析

目的 探讨慢性髓细胞性白血病(CML)的基因表达变化。方法 分别从正常人和CML患者骨髓样品中抽取骨髓单个核细胞,分离出cDNA片段,然后再逆转录成cRNA并标记后,与人的全基因组表达谱芯片杂交,ABI 1700芯片分析系统进行分析基因表达谱的差异。结果 总共发现差异表达的基因有6706个,其中与CML相关的差异基因有75个(上调19个,下调56个)。结论 全基因组寡核苷酸基因芯片在分析基因表达谱差异研究中具有广泛的应用价值。