白藜芦醇处理乳腺癌细胞基因表达通路分析

为了研究白藜芦醇抗乳腺癌的作用机制,从GEO数据库获取用白藜芦醇处理过的乳腺癌的表达谱数据集(GSE25412),通过BRB软件包获取差异表达基因;对差异基因进行功能聚类和蛋白-蛋白相互作用分析,GSEA对乳腺癌进行基因集富集分析;最后通过CMAP对药物作用机制或药理作用进行预测.结果:通过对比白藜芦醇和乙醇作用于MCF7细胞基因表达谱,获得763个显著差异基因,其中上调基因262个,下调基因501个;GSEA主要富集到细胞代谢等18条与乳腺癌相关的信号通路;蛋白相互作用网络的分析结果显示:IFI44可能成为药物作用新靶点.CMAP分析结果显示:白藜芦醇的抗乳腺癌作用机制复杂,分析结果显示与激素作用、HDAC抑制剂、hsp90抑制剂、PI3K抑制剂等有关.研究结果表明:基于基因表达谱的乳腺癌组织与正常组织的筛选比对,为抗肿瘤药物发现提供新思路,为后期的相关临床研究提供重要信息.     

阿科特素体外处理乳腺癌细胞的基因表达通路分析

近年来有研究表明黑升麻提取物阿科特素具有抗肿瘤活性。但其分子机制仍然不够清楚。研究用基因集富集分析的方法分析了20μg,／mL和40μg／mL两种不同质量浓度的阿科特素处理乳腺癌细胞MDA—MB--4536h或24h后的基因表达谱,获取处理后的乳腺癌细胞中的基因集富集情况．结果表明：处理6h的乳腺癌细胞中没有获得有统计学意义的基因集,而在处理24h的乳腺癌细胞中与细胞分裂、细胞周期等相关的生物学通路则表达下调,40Ixg／mL阿科特素处理还可以使得乳腺癌细胞中大分子降解相关通路表达上调．由于阿科特素可以促进细胞凋亡并抑制细胞周期,为其今后用于乳腺癌的预防和治疗的可能性提供了良好的理论依据．     

微生物脂肪酶基因表达调控蛋白的研究技术进展

脂肪酶生产成本较高,它的应用受到一定限制,因此利用生物工程技术使得脂肪酶的生产水平得到提升是亟需解决的难题. 认识微生物脂肪酶基因表达调控规律,有助于通过基因工程技术,高水平表达生产脂肪酶,而微生物脂肪酶基因表达调控蛋白研究技术的进步决定着其成果的先进性. 纵览近年微生物脂肪酶基因表达调控蛋白的研究技术,主要有电泳技术、圆二色谱、酶谱、ＤＮＡ宏观阵列技术、质谱、分子对接等,并分析应用此类研究技术的发展方向． 发现与微生物细胞表达脂肪酶蛋白调控相关蛋白,就可以对微生物细胞表达脂肪酶的生产过程进行调控操作,使得细胞的代谢过程向着有利于脂肪酶的生产的方向进行.     

基因表达式编程种群多样性自适应调控算法

为了解决基因表达式编程GEP种群多样性控制问题,提出了一种新的带权种群多样性的自适应调控方法。设计了带权的种群多样性测度方法,详细分析了选择、交叉及变异算子对种群多样性的影响。提出了初始种群的多样化算法DAIP,以保证初始种群多样性的最大化。设计了自适应的交叉和变异算子,提出了种群多样性自适应调控算法APDTA,使种群在进化过程中维持合适的种群多样性,进而提高进化效率。实验验证了APDTA的有效性。     

肺癌中PVT1的表达及调控机制

长非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)是非编码RNA家族中的一员,近期的研究发现lncRNA在许多癌症的发生发展中起重要作用。从TCGA数据库中筛选出在肺癌样本中具有较大差异表达的5条lncRNA,利用RT-qPCR检测临床肺癌、癌旁组织以及肺部陈旧性病灶患者血浆中这些lncRNA表达变化,并对其中差异表达最显著的一条lncRNA进行生物信息学分析。RT-qPCR结果显示:LINC00467在肺癌和癌旁组织中无显著差异,CDKN2A-AS1与MIR31HG在肺癌组织中呈现表达下调,而EXOC3-AS1和PVT1在肺癌组织中表达上调,其中PVT1在肺癌中表达上调最为明显。预测结果显示有5条肺癌相关的miRNA可以与PVT1相互作用,并且存在92条miRNA的潜在靶标,揭示肺癌中PVT1竞争性内源RNA的调节机制,为更进一步了解肺癌的发生和发展奠定了基础。     

微生物亚油酸异构酶的生物信息学分析

运用生物信息学方法,对已在GenBank上公开发表的罗伊氏乳杆菌、疮疱丙酸杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和短双岐杆菌等的亚油酸异构酶基因序列进行了分析,并对这些基因序列编码的蛋白质进行了预测.     

黏着斑激酶生物信息学分析

从生物信息学的角度对黏着斑激酶进行分析,为进一步研究其高级结构及探寻黏着斑激酶的潜在功能提供理论数据.用生物信息学方法对已在GenBank上注册的人、牛、鸡、非洲蟾蜍、斑马鱼等动物黏着斑激酶基因的核苷酸序列以及推导的氨基酸序列、组成成分、氨基酸翻译后修饰、信号肽、跨膜拓朴结构域、疏水性/亲水性、蛋白质二级结构以及三级结构等进行分析预测和推断.结果表明:这些动物的黏着斑激酶属于非跨膜的亲水性蛋白,α-螺旋和不规则卷曲是其蛋白质二级结构的主要结构元件,β-转角和延伸链散布在整个蛋白质中,包含三个结构域,即N末端FERM同源结构域,中部的激酶结构域和C末端富含脯氨酸的位点和FAT结构域.     

细胞质处理小体(P-小体)与基因表达的调控

m RNA处理小体,又称P-小体(processing bodies,P-bodies),是细胞质中含有多种功能蛋白和RNA的聚集体.评述P-小体的形成和运动特点,以及其与小RNA、外切体相互作用,参与基因表达的调控.介绍了本实验室在P-小体植物细胞中的最新研究进展.指出P-小体是m RNA降解和储存的场所,在转录后水平参与基因表达的调控,P-小体在细胞中是动态变化的,P-小体中多样化的功能蛋白在P-小体的组装、功能行使中发挥重要作用.P-小体作为细胞质内m RNA的储存和降解结构在基因表达的转录后调控中起重要作用,其调控机制尚待进一步研究补充,P-小体与小RNA分子(micro RNA,mi RNA)调控的基因沉默之间也存在关联性.     

无脊椎动物转谷氨酰胺酶的生物信息学分析

基于BLAST搜索,得到斑节对虾、中国明对虾、日本囊对虾、凡纳滨对虾、马蹄蟹、中国鲎、斑节对虾、小龙虾、果蝇9种生物的转谷氨酰胺酶基因序列。采用CLUTALW,SMART和Swiss Model软件分析这些序列。结果显示:日本囊对虾和凡纳滨对虾,马蹄蟹和中国鲎,结构相似,揭示了它们具有极其类似的功能;斑节对虾与小龙虾存在明显的空间结构差异,预示其功能上的差异。     

我国房地产市场中政府调控的效应分析

文章从土地出让管理、房地产信贷管理、房地产税收政策和住房保障政策这四个方面,对政府调控对房地产市场的影响进行了效应分析,并就政府调控对社会福利的影响和政府调控效应产生的原因进行了探讨和阐释,以期通过理论和实证的研究,为规范政府条调控制行为、促进房地产市场健康发展和提高居民生活条件提供一种科学思路。     

基因表达式编程及其在混凝土徐变分析中应用

混凝土徐变分析在混凝土结构应力计算和变形分析中有着重要意义。由于影响混凝土徐变的因素较多,徐变函数呈现高度非线性,传统回归方法难以取得令人满意结果。基因表达式程序设计方法,吸取了遗传算法和基因编程两者的优点,在解决非线性拟合问题方面表现出非凡的数据挖掘能力与优势。在基因表达式编程理论分析基础上,利用该方法建立了混凝土徐变函数知识挖掘模型。实例表明,该模型比常规方法得到的函数有更高的精度。     

人CYP2E1基因编码蛋白主要特性与结构的生物信息学分析

采用生物信息学方法对人CYP2E1基因编码蛋白质的结构、理化性质、亲疏水性、信号肽、跨膜结构域、亚细胞定位、二级结构、三级结构、酶活性中心等进行预测,并对人和其他6物种的CYP2E1编码蛋白序列进行系统进化分析.研究结果表明,人CYP2E1编码493个氨基酸组成多肽,其相对分子质量约为172 386.6,等电点理论值为7.04,分子式为C6778H10986N2074O2429S374.该蛋白定位于细胞膜外,属跨膜蛋白,为疏水性不稳定蛋白;该蛋白二级结构有6个β折叠、6个α-螺旋、6个跨膜结构区和32个转角,该酶活性中心由Asn202残基、Ser298残基及Phe205残基与铁卟啉环构成,CYP2E1蛋白血红素铁和底物催化位点之间的距离在0.3~0.6 nm之间.     

家蚕30kDa载脂蛋白19G1前体的生物信息学分析及克隆表达

从本实验室构建的家蚕蛹cDNA文库中发现了一条编码低分子量30 kDa载脂蛋白19G1前体 (low molecular mass 30 kDa lipoprotein 19G1 precursor)的EST序列(GeneBank登录号: AY568957),在NCBI数据库中比对后得知该基因的ORF长为771 bp,与基因组比对后发现该基因的ORF不含内含子,由单一外显子编码256个氨基酸残基的蛋白质,该蛋白属于家蚕30K蛋白家族,预测分子量约为29.5 kDa ,等点电为7.29;信号肽分析显示该蛋白很可能存在信号肽.根据该基因ORF进行引物设计,以家蚕基因组为模板,PCR扩增获得该基因,将其克隆到pET-28a(+)载体中并导入大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达,裂解菌作SDS-PAGE分析,结果表明该蛋白前体成功表达,为研究其功能打下了基础.     

狂犬病毒磷蛋白的生物信息学分析及其真核表达

为了探讨运用蛋白全长和多肽抗原制备抗狂犬病毒磷蛋白抗体的可能性,本研究运用生物信息学专业软件对二级结构、表面可及性、亲水性和抗原指数进行综合分析,并预测出狂犬病毒磷蛋白的抗原表位.分析结果表明,抗原表位主要位于狂犬病毒磷蛋白的区段14-37、39-66、70-91、106-114、134-158、161-173、187-201、207-221、229-234、236-244、249-258、278-297及以上区段附近.同时,本研究构建了狂犬病毒磷蛋白基因的真核表达载体,转染细胞进行真核表达后,能够被抗狂犬病毒阳性血清所识别,说明磷蛋白上存在大量有效的抗原表位.多个参数对狂犬病毒磷蛋白的抗原表位的预测,为进一步开展狂犬病毒磷蛋白的单克隆抗体制备、结构特征以及表位鉴定工作奠定理论基础.     

TGF-β1对肝癌细胞系Hep3B中干性相关基因表达的影响

有研究表明TGF-β1可以诱导诸多上皮来源的癌细胞和正常细胞发生EMT并使其功能发生改变。实验就TGF-β1对肝癌细胞系Hep3B的作用展开研究:通过CCK8检测TGF-β1对Hep3B细胞增殖的影响,RT-PCR实验检测TGF-β1处理后细胞中EMT及干性相关基因的表达变化。结果表明:TGF-β1对Hep3B细胞的增殖无抑制作用;TGF-β1处理Hep3B细胞6d后EMT相关基因的mRNA表达水平并无显著改变,但TGF-β1可上调Hep3B细胞干性基因Oct-4,Klf-4,Nanog,C-myc的表达,并下调分化基因albumin的表达。结果提示TGF-β1一定程度上影响肝癌细胞系的干性基因表达,但并不一定是以发生EMT为前提的。     

小麦赤霉病菌FgRab7调控Tri基因表达及DON毒素合成

运用ELISA法测定了小麦赤霉病菌野生型和FgRab7敲除突变体菌株在不同基质中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒素的积累情况,结果显示,同一培养时期,FgRab7敲除突变体合成的DON毒素均显著低于野生型菌株(P<0.05),表明FgRab7影响DON毒素的生物合成。通过荧光定量PCR检测了不同培养阶段中DON生物合成相关Tri基因的表达,结果表明,Tri基因在野生型菌株中的相对表达量逐渐升高,在FgRab7敲除突变体中的相对表达量一直处于极低水平;相同的生长时期,Tri基因在FgRab7敲除突变体中的相对表达量明显低于野生型菌株。说明FgRab7通过调控DON合成途径相关Tri基因的表达而影响DON毒素的生物合成。     

肺癌呼吸标志物筛选及其生物信息学分析

采用结合转录组、代谢通路、蛋白结构的呼出气体检测生物信息学分析方法来确定肺癌气体标志物,用于肺癌的筛选诊断. 采用标准仪器（GCMS）检测肺癌病人和正常人的呼吸气体样本;经统计分析,筛选出10种特异性挥发性有机物（VOC）. 采用转录组分析得到肺癌和健康人的差异表达基因,其富集的代谢通路与人体内产生VOC的代谢通路一致,证明所筛选的VOC标志物与肺癌病人代谢具有相关性. 基于此VOC建立的肺癌诊断模型的灵敏度、特异性和整体正确率分别为86.2%,91.2% 和89.6%,说明所提方法能简便、有效区分正常人和肺癌病人,为早期肺癌筛查提供方便、可靠的检测方法.