一、生物信息学研究进展与展望（论文文献综述）
韩晓莉[1]（2021）在《基于转录组的胡杨种子萌发对盐胁迫、外源激素的响应及AP2/ERF基因家族分析》文中认为盐胁迫严重影响着植物的生长发育与繁殖,研究胡杨如何响应盐胁迫的分子机制来提高胡杨的耐盐性,对胡杨对沙漠极端环境的适应性进化分析具有十分重要的意义。本研究对胡杨种子不同浓度盐胁迫处理下的RNA进行转录组测序分析,研究其响应盐胁迫应答的机理;基于胡杨全基因组对AP2/ERF（APETALA2/ethylene-responsive element binding proteins）转录因子进行了鉴定和盐胁迫表达分析。主要研究结果如下:（1）在适宜的温光条件下,当盐浓度高于0.20mol/L时,胡杨种子的萌发会受到明显的抑制作用;外源激素-赤霉素（Gibberellins,GA3）可以促进胡杨种子的生长和萌发,外源激素脱落酸（Abscisic acid,ABA）可以抑制胡杨种子的生长和萌发。（2）通过比较NaCl vs.NaCl＿CK、ABA vs.ABA＿CK、GA3 vs.GA3＿CK、ABA vs.GA3处理组的基因表达差异,4组分别有9005个（3796个上调和5209个下调）、7661个（2858个上调和4803个下调）、7509个（4319个上调和3183个下调）、2316个（1040个上调和1276个下调）个候选差异表达基因被鉴定为盐胁迫基因;通过差异表达基因的GO功能富集分析发现,转录调控、乙烯-激活信号通路、脱落酸-激活的信号通路、生长素-激活信号通路、应对寒冷与缺水等通路富集的较多。由此我们推测,ABA、ETH可能在胡杨种子萌发期间适应盐胁迫、激素调控中起关键作用。在4个不同比较组中分别鉴定到740、698、214、665个差异表达转录因子,分别分布于59、56、43、57个转录因子家族中,包括AP2/ERF-ERF、NAC、MYB、WRKY、b HLH、b ZIP家族等,AP2/ERF-ERF家族基因差异表达基因数分布较多,表明AP2/ERF家族基因在胡杨响应盐胁迫与外源激素中发挥着重要作用。（3）盐胁迫、外源激素处理下,胡杨种子萌发中共有4893个基因发生了11239次可变剪切事件,其中内含子保留事件（RI）发生数目最多。GO功能注释显示,发生可变剪切的基因功能主要是代谢、组成细胞结构和物质结合。NaCl vs.NaCl＿CK、ABA vs.ABA＿CK、GA3 vs.GA3＿CK、ABA vs.GA3 4组共有基因分别仅占差异表达基因与可变剪切基因总基因的1.7%、1.0%、0.8%、1.2%。表明,盐胁迫、ABA、GA3诱导胡杨基因表达量水平和可变剪切水平重合度较低。（4）对本文鉴定到的197个胡杨AP2/ERF家族成员进行相关生物信息学分析。基于转录组数据分析AP2/ERF基因在盐胁迫、外援激素ABA与GA3中4个不同比较组下的差异表达模式,发现了3个可能影响盐胁迫下种子萌发的基因。通过转录组分析和AP2/ERF基因家族分析,有助于我们挖掘胡杨种子萌发过程中可能的耐盐基因,为后续克隆耐盐基因奠定基础。
李方东[2]（2021）在《茶树转录组组装评估与多组学生物信息平台开发》文中研究指明茶树是我国最重要的传统经济作物,其叶制成的茶叶是世界上最受欢迎的仅次于水的第一大非酒精饮品,具有巨大的经济、健康和文化价值。近年来,随着高通量转录组测序技术的广泛应用,有力推进了茶树生物学基础研究进程。然而目前大部分组装软件及其分析流程均依据于模式植物的转录组数据设计的,其在非模式植物如茶上的应用存在诸多问题,因此急需开发适宜茶树转录组组装和分析的方法与策略。同时,随着茶树基因组和代谢组数据的增加,亟待构建能够整合大量不同类型组学信息与分析方法的综合数据分析平台。为此,本研究基于茶树基因组学、转录组学、代谢组学等数据资源,借助通用计算机系统、开放的数据库平台架构、高效的数据库存储系统,并结合智能的搜索引擎、友好多样的数据展示方式和简便易用的生物信息分析工具,优化茶树转录组数据组装策略,构建茶树基因组数据库分析平台,以促进茶树生物学大数据的共享和各类组学的挖掘研究。本研究的主要研究结果如下:（1）利用的茶树八个代表性组织的高深度二代转录组测序数据,通过随机抽取数据法进行全组织混合组装模拟,抽取的测序数据量为32 Gb,然后使用五种主流的转录组从头组装软件（SOAPdenovo、Trans-ABy SS、Trinity、Bridger和Bin Packer）分别进行茶树转录本重构组装,利用植物直系同源单拷贝基因库比对、公共数据库注释和转录本表达模式的分析等统计学方法进行评价。结果发现在使用32 Gb模拟测序数据量进行转录组组装时,Bin Packer组装软件和Bridger组装软件的各项评估指标均优于其他三个软件。进一步比较得出,Bridger软件在转录本N50长度、平均序列长度和序列完整性指标上略优于Bin Packer软件,同时组装的完整性也和茶树三代转录组测序相当,说明这两个软件尤其是Bridger可能更加适合茶树转录本的从头组装。（2）通过随机抽取序列进行不同数据量全组织混合和单组织组装,模拟茶树4-84 Gb测序量下使用上一步已评价较适合的Bridger组装软件分别进行组装,然后评估数据量对茶树转录组组装的影响。通过对组装结果基本指标进行统计和BUSCO评价分析得出,当茶树全组织混合组装的数据量为48 Gb时各项指标均较优,说明48Gb是茶树全（多）组织组装的优先选择的测序量。进一步进行单组织和多个组织不同数据量的组转评估得出:1)随着单组织测序数据量的增加,组装出转录本的数量也在增加,同时BUSCO评估的缺失率也在降低。当数据量达到6 Gb时,8个组织中6个组织的组装BUSCO缺失低于20%;继续增加至数据量至9 Gb时,8个组织组装的BUSCO缺失均低于20%,甚至嫩叶样本的完整性超过90%。2)对多个组织进行不同数据量组装时,其变化规律和单组织组装相似;同时两个以上组织的混合组装得到的转录本数量和完整性也优于单个组织的组装。这些结果说明,单组织组装数据量在6至9 Gb时可以获得较好的结果,性价比较高,但继续增加单组织组装的数据量或者进行多个组织混合组装均可提高转录本的数量和组装完整性。（3）本研究通过广泛收集和自主测序,整理并获得了茶树基因组图谱、24种山茶属植物共计97个转录组、代谢组、甲基化组、种质资源及大量生物和非生物胁迫基因表达谱数据,利用基因表达和代谢物分布模式的相关性等建立起各数据之间的联系;通过Mysql数据库存储、网页服务器工具和基于JAVA语言等各类计算扩展包,构建了以茶树基因图谱为框架的茶树基因组数据库平台。平台通过前端HTML5网页设计数据库整体界面,集成高性能的搜索引擎和友好的可视化工具,为用户提供基本的检索和结果的展示,以及批量下载各类丰富的数据信息。通过集成各类生物信息分析工具（如BLAST,GO和KEGG功能聚类,相关性分析,同源基因搜索,ORF搜寻,多态性SSR位点鉴定和引物设计等）,有助于研究者快速检索以及深度挖掘数据库中丰富的组学数据并实现批量数据获取和可视化。以TPIA收集的不同种茶组植物的转录组和基因组数据为应用实例,本研究初步构建了代表性茶组植物的系统发育框架,结果表明,这些茶组植物物种可分为三组,其中栽培茶树聚集在一起并和C.makuanica、C.tachangensis等构成姐妹组,大理茶是该系统进化关系的基部类群。我们进一步检索了茶组植物叶片中儿茶素和咖啡因的代谢积累数据,然后根据物种分类关系将其映射到构建的系统发育关系上。结果表明,茶叶品质相关代谢物（如儿茶素）的含量随着物种进化轨迹而增加,最近分化的茶树积累的儿茶素和咖啡因比古老分支的物种多。这些数据全面揭示了茶组植物茶叶品质相关特征代谢产物的动态演化,为未来茶树功能基因组学研究和育种提供新的见解和重要线索。综上所述,本研究通过对茶树转录组装策略的研究和优化,探索了适宜茶树二代转录组组装的软件和测序量;同时对基因组学等相关组学数据进行广泛收集和分析,构建了茶树目前最全面的基因组数据库平台,为茶树分子生物学研究提供了丰富的数据和理论基础,将有助于推动茶树功能基因组学、进化生物学和群体遗传学等研究以充分发掘利用茶树优质基因资源,进而指导茶树遗传育种和品种改良,进而促进茶产业的可持续发展。
许晶[3]（2021）在《基于数据挖掘联合基因芯片的中医治疗晚期胃癌用药规律和作用机制》文中指出目的:首先,筛选出中西医结合治疗晚期胃癌的受益人群,利用数据挖掘技术探索晚期胃癌患者的中医处方用药规律,为晚期胃癌临床合理用药提供理论依据;其次,通过网络药理学联合基因芯片技术,预测核心药物治疗胃癌的作用机制,并进一步探寻关键靶点与胃癌预后的关联性,为胃癌新药研发开辟新途径。方法:收集整理2015年1月至2020年1月就诊于北京中医药大学东直门医院和北京市桓兴肿瘤医院的晚期胃癌患者,从中筛选出晚期胃癌中西医结合治疗受益人群。受益人群定义基于前期首都卫生发展科研专项（编号:2016-1-4171）晚期胃癌中西医结合治疗的受益人群,即Ⅳ期生存时间≥11.1个月的患者。病理诊断参照WHO（2019年）《消化系统肿瘤分类》胃癌定义标准,临床分期参考国际抗癌联盟（UICC）及美国肿瘤联合会（AJCC）胃癌TNM分期（第8版,2016）标准。最终纳入135例患者,收集性别、年龄、BMI、KPS评分、具体方药等信息,运用中医传承计算平台（V3.0）分析纳入处方药物频次、四气、五味、归经、功效、关联规则等,最终获得核心药物组合。根据上述结果得到的核心药物组合,检索TCMSP数据库和文献数据库得到药物有效成分,并通过Pubchem数据库和Swiss Target Prediction平台预测活性化合物的潜在靶点,同时联合TCMSP数据库中的有效成分靶点以获得最终药物靶点。通过GEO数据库中胃癌基因芯片获取疾病靶点,Venn在线数据库获取药物与疾病共同靶点。运用STRING数据库获得靶点PPI网络,Cytoscape3.8.1软件构建相关的可视化网络,并利用其MCODE和BisoGenent插件筛选出核心靶点。使用R软件对共同靶点进行GO和KEGG富集分析。最后,通过Oncomine和Kaplan-Meier Plotter数据库探究关键靶点在胃癌中的表达情况及其与胃癌生存期的关系。结果:在纳入的135例患者中,男性81例,占比60%,女性54例,占比40%,男女之比为3:2;最大年龄为85岁,最小年龄为26岁,平均年龄为59.33岁,中位年龄为59岁,超过85%患者的年龄在50岁以上;最小BMI为12.33kg/m2,最大BMI为33.23kg/m2,BMI平均值为21.13kg/m2,超过50%患者的BMI在正常范围内;135名患者中KPS评分在70分及以上者共有127人,累计占94.07%。药物统计结果显示,135首处方涉及251味中药,药物频次由高到低依次为黄芪、党参、半夏、陈皮、茯苓、鸡内金、白术、甘草、神曲、麦芽等;四气所占比例由高到低依次为温、平、寒、凉、热,其中温、平、寒占比94.38%;五味所占比例由高到低依次为甘、苦、辛、酸、咸,其中甘、苦、辛占比90.41%;归经中脾经（22.47%）占比最高,其次为肺（16.86%）、胃（15.78%）、肝（13.68%）、肾（10.46%）等;药物功效以补虚类为主,辅以理气类、清热类、消食类等;对药物组合进行分析,频次较高的药物组合为黄芪与半夏、黄芪与党参、党参与半夏、党参与陈皮等;对药物进行聚类分析,将135首处方分为三类,第一类以含有黄芪、党参、陈皮、半夏、茯苓为主处方有72首,第二类以含有黄芪、党参、陈皮、半夏、白术为主处方有33首,第三类以含有黄芪、鸡内金、甘草、麦芽、鸡血藤为主处方有30首。结合药物频次、关联规则和聚类分析结果发现,“黄芪-党参-陈皮-半夏-茯苓”为135首处方的核心药物组合。本研究共发现“黄芪-党参-陈皮-半夏-茯苓”有效活性成分77个,其中黄芪为23个、党参为20个、陈皮为6个、半夏为12个、茯苓为14个、党参半夏共同成分1个、黄芪茯苓共同成分1个,其中,黄芪中的槲皮素（quercetin）、异鼠李素（isorhamnetin）、山萘酚（kaempferol）和熊竹素（Jaranol）,党参中的木犀草素（luteolin）,半夏中的黄芩素（baicalein）,陈皮中的橙皮素（（Rac）-Hesperetin）和柚皮素（naringenin）,茯苓中的16 α-羟基脱氢甲基丙烯酸（16alpha-Hydroxydehydrotrametenolic acid）等成分为治疗胃癌的主要有效成分。以GEO数据库中GSE63089和GSE118916数据集的胃癌样本组织为研究对象,共得到520个胃癌的差异基因,其中涉及366个上调基因和154个下调基因。通过Venn数据库得到药物和胃癌的共同靶点58个,其中NTRK1、TP53、MCM2、CUL3、CDK2、FN1、ESR1、ITGA4、UBC、NPM1、CUL1 等为关键靶点。58 个共同靶点涉及的GO功能主要参与细胞外基质代谢、DNA信号转导、调控有丝分裂过程、金属内肽酶活性、氧化还原酶活性、染色体结构等生物学过程,KEGG通路主要与细胞周期、细胞衰老、p53信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路等有关。在Oncomine数据库数中,共有10项研究,涉及928个样本（胃癌和正常组织分别为500例和428例）,研究发现NTRK1在胃癌组织和正常组织中的表达差异有统计学意义（P<0.05）。7项研究,涉及291个样本（胃癌和正常组织分别为205例和86例）,研究发现TP53在胃癌组织和正常组织中的表达差异有统计学意义（P<0.05）。12项研究,涉及1274个样本（胃癌和正常组织分别为694例和580例）,研究发现MCM2在胃癌组织和正常组织中的表达差异有统计学意义（P<0.05）。此外,Kaplan-Meier Plotter数据库发现NTRK1、TP53、MCM2高表达组的总生存期（OS）和首次进展时间（FP）均低于低表达组,差异均有统计学意义（P<0.05）。结论:晚期胃癌的中医药处方治以健脾益气,理气化痰为主,辅以清热燥湿,健脾消食,活血化瘀等,核心处方为“黄芪-党参-陈皮-半夏-茯苓”,体现了晚期胃癌“脾胃虚弱”的重要病机。“黄芪-党参-陈皮-半夏-茯苓”通过槲皮素、异鼠李素、山奈酚、木犀草素、黄芩素、橙皮素、柚皮素等活性成分调控NTRK1、TP53、MCM2、CUL3、CDK2等关键靶点以参与调控肿瘤细胞周期、炎症反应等过程,调控细胞周期、p53信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、TNF信号通路等发挥抗胃癌作用,其中NTRK1、TP53、MCM2在胃癌组织中均高表达,三者表达水平越高,胃癌患者生存期越短,反之,三者表达水平越低,患者生存期越长。
孔冉冉[4]（2021）在《原远志皂苷元C-23氧化相关候选CYP450的筛选与功能探析》文中指出选题依据:远志是我国重要的大宗药材之一,具有安神益智、交通心肾、祛痰、消肿之功效[1]。远志皂苷类化合物成分为中药远志发挥益智等作用的主要活性化合物,原远志皂苷元及以其为母核的远志皂苷,因具有良好的生物利用程度和特殊药理活性,比较适宜开发成为一种具有益智、抗衰老及脑保护等功能的先导化合物[2]。目前,由于原远志皂苷元和以其为母核的远志皂苷的结构复杂,进一步限制了其药理作用与机制的深入研究。摆脱上述窘况的关键在于通过人工生物合成原远志皂苷元和远志皂苷,而首要任务是阐明该类物质的生物合成途径[1]。远志皂苷的生物合成途径可以划分为以下3个主要阶段,β-香树脂醇之前的各个不同种类合成酶的作用和机制研究已基本明确,而其之后三萜合成酶的科学研究进展则较为缓慢;其中,细胞色素P450单加氧酶及NADPH-细胞色素P450还原酶是催化氧化齐墩果酸的关键酶。因此,发现并鉴定原远志皂苷元生物合成中P450s的功能,是解析远志皂苷生物合成途径的关键科学问题。齐墩果酸（oleanolic acid,OA）是齐墩果烷型三萜皂苷的一个前体。原远志皂苷元是在齐墩果酸的C-2、C-23、C-27位分别发生了羟化（-OH）、氧化（-COOH）、烷基化及羟基化（-CH2OH）等氧化催化反应后生成的。本课题组在前期研究中,使用第二代高通量Illumina测序技术分析了基于远志根组织的转录组数据[3]。然而,高通量测序的读长较短,并不能独立完成复杂基因组的从头测序组装工作,所以我们将准确率高的第二代测序与读长长的第三代测序结合了起来,测序效率和组装结果得到了提高和优化。本研究拟通过（1）联合三代测序技术及二代测序技术解析远志全长转录本,获得更完整的转录组注释;（2）通过筛选栽培远志的根与叶差异基因,通过系统进化分析等手段预测在齐墩果酸上氧化修饰C-23位的CYP450基因;（3）构建了Pt CYP714E38-CPR表达载体,并转入大肠杆菌诱导表达,加入底物齐墩果酸孵育后,对代谢产物进行检测和鉴定,但未能利用大肠杆菌异源表达系统验证其功能。目的:1.基于二代联合三代测序技术,对远志的根和叶进行比较转录组研究,大量丰富了远志的基因资源。2.基于转录组数据库,预测得到在齐墩果酸上氧化修饰C-23位的CYP450基因。3.利用大肠杆菌异源表达系统,对远志CYP714E38的功能进行初探。方法:1.应用二代联合三代测序技术,对栽培远志根和叶开展转录组测序工作,并采用生物信息学技术进行分析。2.运用软件SPSS、MEGA 5.1软件,筛选出与β-香树脂醇合酶表达量相关的CYP450s,并对远志CYP714E38所属的CYP72家族的酶进行系统进化分析,预测具有氧化齐墩果酸C-23位功能的CYP450s;通过荧光定量PCR（qRT-PCR）技术分析候选CYP450s在不同生长年限远志的不同组织中m RNA表达水平[1]。3.运用网站http://www.ebi.ac.uk/interpro/search/sequence-search、http://web.expasy.org/protparam/、https://www.ncbi.nlm.nih.gov/orffinder/、DNAMAN软件提供的在线分析工具,对远志CYP714E38的核苷酸序列及氨基酸序列进行分析;采用一步克隆法,构建远志CYP714E38基因与百脉根CPR（Pt CYP714E38-CPR）基因连接而成的重组载体,转入大肠杆菌,LC-MS检测代谢物中有无常春藤皂苷元生成,从而探析CYP714E38的功能。结果:1.本研究采用二代测序技术对远志的根和叶组织部位进行分析,采用三代测序技术将根、茎、叶三个组织混合成一个样品G1-1-1进行分析,通过CD-HIT软件对全长非嵌合序列里存在的冗余序列进行聚类分析,共得到225681条unigenes;通过分别与各大数据库进行比对,对unigenes进行了功能比对和注释。2.基于转录组数据库,预测得到在齐墩果酸上氧化修饰C-23位的CYP450基因。在转录组数据库中检索到β-AS基因和远志根中上调的CYP450基因,根据FPKM值进行相关性分析,筛选得到与β-AS基因表达量相关的候选CYP450s;系统发育分析结果显示,远志CYP714E38和积雪草CYP714E39聚为一类,预测远志CYP714E38的功能可能与积雪草CYP714E39相似。qRT-PCR结果得出,与β-AS基因表达量相关的候选CYP450s在远志根中的表达量高于叶。3.通过在线网站工具及相关软件,分析及预测CYP714E38的序列特征,构建了Pt CYP714E38-CPR表达载体,并转入大肠杆菌诱导表达,加入底物齐墩果酸孵育后,在样品和空白菌株代谢物中均检测出常春藤皂苷元,因此未能验证其功能。结论:本研究对远志全长转录本数据进行了统计分析,获得了大量远志基因信息,。通过远志皂苷合成途径中β-香树脂醇酶基因与细胞色素P450酶基因表达量的相关性分析,发现7个CYP450s基因与远志的三萜皂苷生物合成相关性最大,其中,本课题组之前已经对CYP716A249的功能进行了验证。预测远志CYP714E38具有氧化齐墩果酸C-23位的功能,但未能利用大肠杆菌异源表达系统验证其功能。
赵巧云[5]（2021）在《PMEPA1在幽门螺杆菌致病中的作用及机制研究》文中研究指明研究背景与目的:胃癌是最常见的恶性肿瘤之一,预后较差。胃癌的发生发展经过了一系列漫长的演变过程,其中幽门螺杆菌（Helicobacter pylori,H.pylori）感染是该演变过程中最重要的始动因子。H.pylori通过多种毒力因子如Cag A、Oip A、Vac A等调控胃上皮细胞生物学行为的改变,但其致病机制目前尚不明确。我们前期利用H.pylori 7.13和CCS9803两种野生菌株分别感染胃上皮细胞GES-1,构建体外细菌细胞共培养模型,并进行细胞转录组学测序分析和实验验证,发现H.pylori感染可上调胃上皮细胞GES-1的前列腺跨膜蛋白雄激素诱导基因1（prostate transmembrane protein androgen inducible gene 1,PMEPA1）的m RNA和蛋白的表达,提示了PMEPA1可能参与H.pylori感染相关的胃黏膜病变过程。PMEPA1是于2000年在前列腺组织中被发现的一种新型雄激素诱导基因,主要在细胞膜和亚细胞器如溶酶体、高尔基体等的亚细胞器膜上表达。已知PMEPA1基因是一种TGF-β诱导基因,负性调控TGF-β信号通路。研究发现,PMEPA1在多种肿瘤中高表达,参与肿瘤细胞的增殖、侵袭和迁移等生物学过程。然而,PMEPA1在胃癌中的研究尚不明确,且PMEPA1在H.pylori感染相关胃黏膜改变过程中的作用也未见报道。因此本文通过生物信息学、PMEPA1基因干预、细胞转录组学等多种方法研究了PMEPA1在H.pylori感染相关胃黏膜病变过程中的作用及机制,为进一步挖掘H.pylori感染致病的新的分子机制及为H.pylori相关胃癌的靶向调控提供新的理论依据。材料方法:（一）PMEPA1在胃癌组织中的表达、预后及生物信息学分析1.PMEPA1在胃癌组织中的表达分析:（1）利用Oncomine数据库、GEO数据库、TCGA数据库的胃癌测序数据,分析PMEPA1在胃癌及正常胃黏膜组织中的表达及PMEPA1在不同劳伦分型胃癌中的表达;（2）从南昌大学第一附属医院手术室收集18对胃癌及癌旁组织标本,通过实时荧光定量PCR（q RT-PCR）及蛋白质印迹（western blot,WB）的方法检测了PMEPA1在胃癌及癌旁组织的表达。2.PMEPA1表达与胃癌患者的预后分析:利用Kaplan-Meier Plotter在线分析数据库,评价PMEPA1与胃癌患者的总体生存期（over survival,OS）,无进展生存期（progression-free survival,FP）和进展后生存期（post-progression survival,PPS）的关系,明确PMEPA1的表达与胃癌患者预后的关系。3.PMEPA1在胃癌的诊断价值:利用p ROC包对TCGA数据库中的375例胃癌和32例正常胃黏膜组织测序样本进行受试者工作曲线（receiver operating characteristic curve,ROC）分析,并计算曲线下面积（Areas under the curve,AUC）,评估PMEPA1在胃癌的诊断价值。4.生物信息学预测PMEPA1可能参与胃癌的生物过程:（1）根据PMEPA1的中位表达值,将TCGA数据库的375个胃癌样本分为PMEPA1高表达组和低表达组,利用基因集富集分析（Gene Set Enrichment Analysis,GSEA）分析两个差异基因集富集的生物学过程;（2）用R语言对TCGA数据库中与PMEPA1基因相关的基因进行批量计算,并对相关基因进行KEGG信号通路富集。（二）H.pylori感染及其毒力因子对胃黏膜上皮细胞PMEPA1表达的影响1.H.pylori及其毒力因子对胃上皮细胞PMEPA1表达的影响:（1）构建H.pylori 7.13和PMSS1的oip A基因敲除菌株（Hp7.13Δoip A和Hp PMSS1Δoip A）,并制备抗Oip A抗原的抗体,在基因和蛋白水平对oip A基因的敲除效果进行验证;（2）将H.pylori PMSS1野生菌株以不同感染复数（MOI）与胃上皮细胞GES-1共培养不同时间（1h,3h,6h,12h,24h）,检测PMEPA1蛋白表达水平,并检测感染6h时PMEPA1的m RNA表达水平;（3）将H.pylori 7.13和PMSS1野生菌株（Hp7.13wt和Hp PMSS1wt）分别以不同MOI感染AGS细胞6h,检测PMEPA1蛋白的表达水平;（4）将H.pylori 7.13和PMSS1野生菌株（Hp7.13wt和Hp PMSS1wt）、cag A基因敲除菌株（Hp7.13Δcag A和Hp PMSS1Δcag A）及oip A基因敲除菌株（Hp7.13Δoip A和Hp PMSS1Δoip A）分别与胃上皮细胞GES-1细胞和AGS细胞共培养6h,检测PMEPA1的蛋白和m RNA表达水平。2.PMEPA1在不同胃黏膜疾病阶段中的表达及其与H.pylori感染的关系:从南昌大学第一附属医院病理科收集H.pylori感染的不同胃黏膜病理阶段的内镜标本石蜡切片,通过免疫组化法检测PMEPA1的表达。（三）PMEPA1对H.pylori感染的胃上皮细胞生物学行为的影响及机制1.PMEPA1过表达及敲减稳转细胞株的构建:分别构建过表达PMEPA1基因的GES-1细胞(PMEPA1highGES-1)及对照细胞(NC-PMEPA1highGES-1)、敲减PMEPA1基因的GES-1细胞(PMEPA1lowGES-1)及对照细胞(NC-PMEPA1lowGES-1)、过表达PMEPA1的BGC-823细胞(PMEPA1highBGC-823)及对照细胞(NC-PMEPA1highBGC-823)。2.PMEPA1对胃上皮和胃癌细胞生物学行为的影响及机制:（1）通过平板克隆形成实验、实时无标记细胞分析（Real Time Cellular Analysis,RTCA）技术、CCK8法检测PMEPA1对胃上皮细胞和胃癌细胞增殖的影响;（2）通过transwell侵袭和迁移实验、划痕修复实验检测PMEPA1对胃上皮细胞和胃癌细胞侵袭和迁移的影响;（3）通过生物信息学分析TCGA数据库胃癌数据集中PMEPA1与EMT转录因子的相关性;（4）Western Blot检测EMT相关分子的蛋白表达水平。3.PMEPA1对H.pylori感染的胃上皮和胃癌细胞生物学行为的影响:（1）H.pylori PMSS1的野生菌株、cag A及oip A敲除菌株感染PMEPA1highBGC-823细胞及其对照细胞,RTCA技术、transwell侵袭和迁移实验检测PMEPA1过表达对H.pylori感染的胃癌细胞增殖、侵袭和迁移能力的影响;（2）H.pylori 7.13野生型菌株感染PMEPA1lowGES-1及其对照细胞NC-PMEPA1lowGES-1,transwell实验检测PMEPA1敲减对H.pylori感染的胃上皮细胞的侵袭和迁移能力的影响。（四）转录组学分析PMEPA1对H.pylori感染的胃上皮细胞生物学功能的影响1.转录组学样品准备:将Hp7.13wt和Hp PMSS1wt分别感染PMEPA1lowGES-1及NC-PMEPA1lowGES-1细胞（MOI=100）,将Hp7.13wt、Hp7.13Δcag A和Hp7.13Δoip A感染PMEPA1highGES-1及NC-PMEPA1highGES-1细胞（MOI=100）,H.pylori感染6h后收集细胞总RNA;同时收集PMEPA1highBGC-823及NC-PMEPA1highBGC-823细胞总RNA;每个组设置三个生物学重复,共收集48个RNA样品。2.转录组测序及分析:（1）转录组测序委托上海美吉生物医药科技有限公司,基于Illumina Novaseq 6000测序平台,通过c DNA文库构建、上机测序、测序数据质控、基因注释等步骤获得基因表达量数据;（2）利用DESeq2软件对表达基因进行差异分析,筛选标准为差异基因表达倍数（Fold Change）>1.5,校正P<0.05;（3）采用Goatools软件对差异基因进行GO富集分析,校正P<0.05为显着富集;采用R语言对差异基因进行KEGG富集分析,P<0.05为显着富集。结果:（一）PMEPA1在胃癌组织的表达、预后及生物信息学分析1.PMEPA1在胃癌组织中高表达:（1）Oncomine数据库分析结果显示,PMEPA1在多种癌症组织中显着高表达（P<0.05）,包括乳腺癌、宫颈癌、头颈癌、肺癌及多个消化系统肿瘤如食管癌、胃癌、结肠癌和胰腺癌。（2）利用GEPIA数据库,共纳入408例TCGA胃癌样本和211例包含TCGA及GETx数据库的正常胃黏膜组织样本,分析结果显示,PMEPA1在胃癌组织样本的表达显着高于正常胃黏膜组织（P<0.05）。（3）从GEO数据库中下载三个胃癌测序数据集（GSE54129,GSE79973,GSE118916）,分析结果显示,在三个GEO数据集中,PMEPA1在胃癌组织中的转录水平均显着高于正常胃黏膜组织（P<0.05）。（4）利用Oncomine数据库分析PMEPA1在不同劳伦分型胃癌组织中的表达情况,结果显示PMEPA1在不同劳伦分型胃癌组织的表达均显着高于正常胃黏膜组织（P<0.05）。（5）18例胃癌及癌旁手术标本的q RT-PCR及WB结果显示,PMEPA1在胃癌组织的表达显着高于癌旁组织（P<0.05）。2.PMEPA1高表达与胃癌患者不良预后有关:Kaplan-Meier Plotter数据库分析结果显示,PMEPA1是胃癌患者预后不良的风险因素（HR>1）,PMEPA1高表达的胃癌患者总体生存期（HR=1.52）、无进展生存期（HR=1.38）及进展治疗后生存期（HR=1.67）显着缩短（P<0.05）。3.PMEPA1诊断胃癌的临床价值:对TCGA数据库的胃癌数据集绘制PMEPA1基因的受试者工作曲线（ROC）,曲线下面积AUC为0.893,说明PMEPA1是良好的胃癌诊断标志物。4.生物信息学预测PMEPA1可能参与胃癌的生物过程:（1）GSEA分析结果显示,PMEPA1高表达与TGF-β、上皮间充质转化（EMT）、血管生成、缺氧、Wnt信号通路和Hedgehog信号通路显着正相关（FDR q-value<0.05）;（2）批量相关性基因的KEGG富集分析结果显示,PMEPA1及其相关性基因主要富集在E2F靶基因、有丝分裂纺锤体、MYC靶基因、蛋白质分泌、DNA修复、G2M细胞周期检查点、血管生成、Wnt信号通路、TGF-β信号通路、紧密连接、EMT等信号通路,其中PMEPA1与EMT信号通路呈显着正相关（校正P值=0.005）。（二）H.pylori感染对胃黏膜上皮细胞PMEPA1表达的影响1.成功构建了Hp7.13和Hp PMSS1菌株的oip A基因敲除菌株,及抗Oip A抗原的兔多克隆抗体。2.H.pylori感染上调胃上皮细胞PMEPA1蛋白和m RNA表达水平:（1）前期转录组学分析结果显示,Hp7.13和Hp CCS9803菌株感染感染GES-1细胞24h,与未感染H.pylori的细胞相比,PMEPA1表达分别上调1.59倍和1.13倍,差异有统计学意义（P<0.05）;（2）Hp PMSS1以不同MOI感染胃上皮GES-1细胞1、3、6、12、24h,在感染6h和12h时随着MOI增大,PMEPA1蛋白表达水平逐渐上升,在MOI=50表达水平最高（P<0.05）,PMEPA1的m RNA表达水平在感染6h时MOI=100表达最高（P<0.05）。（3）将Hp 7.13和PMSS1以不同MOI感染胃癌细胞株AGS 6h,随着MOI的增加,PMEPA1蛋白表达水平上升,其中MOI=50在两个菌株中都有统计学差异（P<0.05）。3.Hp毒力因子Cag A和Oip A对胃上皮细胞PMEPA1表达的影响:（1）Hp7.13wt（或Hp7.13Δcag A、Hp7.13Δoip A）和Hp PMSS1wt（或Hp PMSS1Δcag A、Hp PMSS1Δoip A）感染胃上皮GES-1 6h,Western Blot结果显示,Hp7.13wt或PMSS1wt感染后PMEPA1蛋白表达高于未感染的对照组,而cag A和oip A基因敲除菌感染的PMEPA1蛋白表达低于野生组;（2）Hp7.13wt（或Hp7.13Δcag A、Hp7.13Δoip A）和Hp PMSS1wt（或Hp PMSS1Δcag A、Hp PMSS1Δoip A）感染胃上皮GES-1和AGS细胞6h,荧光定量PCR结果显示,Hp7.13wt和Hp PMSS1wt感染GES-1和AGS细胞后,PMEPA1的m RNA表达水平显着高于未感染细胞（P<0.05）,而cag A和oip A基因敲除菌感染时PMEPA1的m RNA表达显着低于野生菌感染的细胞（P<0.05）。4.PMEPA1在不同胃黏膜疾病阶段中的表达及其与H.pylori感染的关系:（1）PMEPA1在炎细胞和腺细胞中均有表达,主要定位于细胞质及核膜。（2）在腺细胞中,PMEPA1的表达在H.pylori感染的轻度慢性非萎缩性胃炎、肠化生和异型增生组均显着高于H.pylori未感染患者（P<0.05）;在炎细胞中,PMEPA1的表达在H.pylori感染的重度非萎缩性炎症、肠化生和异型增生组均显着高于H.pylori未感染患者（P<0.05）。（3）在H.pylori感染的标本中,PMEPA1在轻度和重度非萎缩性胃炎患者标本腺细胞中的表达显着低于肠化生、异型增生和胃癌组（P<0.05）;在轻度非萎缩性胃炎的炎细胞中的表达显着低于其它各组（P<0.05）;在H.pylori未感染患者,无论是腺细胞还是炎细胞,PMEPA1的表达在胃癌组均显着高于其它各组（P<0.05）。以上结果提示,PMEPA1可能参与了H.pylori感染的胃黏膜病变过程。（三）PMEPA1对H.pylori感染的胃上皮细胞生物学行为的影响及机制1.PMEPA1促进胃上皮细胞和胃癌细胞的增殖:（1）平板克隆形成实验、RTCA技术和CCK8增殖实验均显示,PMEPA1highGES-1的增殖能力显着高于相应的NC细胞（P<0.05）;PMEPA1lowGES-1的增殖能力显着低于相应的NC细胞（P<0.05）。（2）体外克隆形成实验、RTCA技术和CCK8增殖实验均显示,PMEPA1highBGC-823的增殖能力显着高于相应的NC细胞（P<0.05）;2.PMEPA1促进胃上皮和胃癌细胞的侵袭和迁移:（1）Transwell侵袭和迁移实验表明,PMEPA1highGES-1和PMEPA1highBGC-823的侵袭和迁移能力显着高于相应的NC细胞（P<0.05）,而PMEPA1lowGES-1细胞的侵袭和迁移能力显着低于相应的NC细胞（P<0.05）。（2）划痕修复实验表明,PMEPA1highGES-1和PMEPA1highBGC-823的迁移能力显着高于相应的NC细胞（P<0.05）。3.PMEPA1与上皮-间充质转化（epithelial-to-mesenchymal transition,EMT）有关:（1）利用Cbioportal数据库分析了PMEPA1与EMT有关基因的相关性,分析结果显示,PMEPA1与间充质细胞标志物N-cadherin的编码基因CDH2、Vimentin的编码基因VIM、EMT间充质细胞转录因子ZEB1、TWIST1、TWIST2显着正相关（P<0.05）,与Snail转录因子编码基因SNAI1和Slug转录因子编码基因SNAI2显着正相关（P<0.05）;与基质金属蛋白酶分子编码基因MMP11、MMP14、MMP7、MMP2、MMP1、MMP17、MMP13和MMP24显着正相关（P<0.05）;（2）Western Blot结果显示,PMEPA1lowGES-1的E-cadherin蛋白表达显着高于NC细胞（P<0.05）,N-cadherin蛋白表达显着低于NC细胞（P<0.05）,而PMEPA1high GES-1则反之（P<0.05）。4.PMEPA1对H.pylori感染的胃癌细胞BGC-823增殖的影响:Hp PMSS1wt感染PMEPA1highBGC-823细胞和对照细胞,RTCA结果显示,H.pylori感染18小时后开始促进NC组细胞的增殖,在感染后的40-78h内,Hp PMSS1wt菌株显着促进NC-PMEPA1highBGC-823细胞的增殖（P<0.05）,而Hp PMSS1Δcag A及Hp PMSS1Δoip A感染组与Hp PMSS1wt感染组相比,细胞增殖无统计学差异（P>0.05）;Hp PMSS1wt菌株及cag A和oip A敲除菌株对PMEPA1highBGC-823细胞的增殖无统计学差异（P>0.05）。5.PMEPA1对H.pylori感染的胃癌细胞和胃上皮细胞迁移和侵袭的影响:（1）PMEPA1过表达对H.pylori感染的BGC-823胃癌细胞迁移和侵袭的影响:H.pylori未感染组中,过表达PMEPA1显着促进BGC-823细胞的迁移和侵袭（P<0.05）;Hp7.13wt感染PMEPA1highBGC-823及对照细胞后细胞迁移和侵袭能力显着高于未感染细胞（P<0.05）,同时Hp7.13wt感染组细胞的迁移和侵袭能力显着高于Hp7.13Δcag A和Hp7.13Δoip A感染组（P<0.05）;Hp PMSS1wt感染PMEPA1highBGC-823和NC细胞后,细胞侵袭能力同Hp7.13菌株,而迁移能力在PMEPA1highBGC-823细胞各组无统计学差异（P>0.05）。（2）PMEPA1敲减对Hp7.13wt感染的胃上皮GES-1细胞的迁移和侵袭的影响:Hp7.13wt感染PMEPA1lowGES-1及对照细胞后,细胞迁移和侵袭能力显着增加（P<0.05）。（四）转录组学分析PMEPA1在H.pylori感染的胃上皮细胞作用的生物学功能1.PMEPA1对胃上皮细胞和胃癌细胞转录水平的影响:（1）PMEPA1过表达或敲减对胃上皮细胞GES-1转录水平的影响:（1）GES-1过表达PMEPA1后共有1025个差异基因,敲减PMEPA1后共有1376个差异基因;（2）差异基因主要富集的GO通路有细胞运动相关如质膜黏附分子的细胞间黏附作用、趋化运动、黏附过程、细胞迁移、细胞运动、细胞外基质成分、细胞运动的调节等生物过程;（3）差异基因富集到的KEGG信号通路主要有细胞粘附分子、TGF-β、细胞因子-细胞因子受体相互作用等。（2）PMEPA1过表达对胃癌细胞株BGC-823转录水平的影响:（1）共有132个差异基因;（2）主要富集的GO通路有细胞外基质组成、组织形态发生、急性炎症反应、TGF-β的分泌调控等生物过程;（3）主要富集到的KEGG通路包括耶尔森菌感染、小细胞肺癌、内吞、抗坏血酸和醛酸代谢、肌动蛋白细胞骨架的调控、自然杀伤细胞介导的细胞毒作用、ECM-受体相互作用。综上,PMEPA1过表达或敲减主要影响细胞运动、迁移、细胞黏附、受体配体相关作用、TGF-β信号通路、ECM-受体相互作用等生物学过程。2.H.pylori感染对敲减或过表达PMEPA1的胃上皮细胞转录水平的影响（1）H.pylori感染对敲减PMEPA1的GES-1细胞转录水平的影响:（1）Hp7.13wt和Hp PMSS1wt感染PMEPA1lowGES-1细胞后,分别有2315和959个差异基因;（2）差异基因富集的GO通路相似,主要包括细胞对缺氧的反应、细胞分裂、血管发育的调控、细胞周期的正向调控、细胞运动的正向调控等生物过程;（3）共同富集的KEGG通路主要有MAPK信号通路、缺氧诱导因子-1信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、细胞因子-细胞因子受体相互作用等。（2）H.pylori感染对过表达PMEPA1的GES-1转录水平的影响:（1）Hp7.13wt感染NC-PMEPA1highGES-1后,共有1646个差异基因,富集的KEGG通路主要有MAPK信号通路、细胞因子-细胞因子受体相互作用、AGE-RAGE信号通路的研究、缺氧诱导因子-1信号通路、AMPK信号通路、IL-17信号通路等;（2）Hp7.13wt与Hp7.13Δcag A菌株感染NC-PMEPA1highGES-1细胞的差异基因富集到了17条信号通路,主要有肿瘤中的micro RNAs、细胞周期、P53信号通路、细胞衰老、FOXO信号通路、癌症中的转录调控异常、Wnt信号通路、Hippo信号通路、JAK-STAT信号通路、Hedgehog信号通路等,说明cag A可能通过以上这些通路起作用。（3）Hp7.13wt与Hp7.13Δoip A菌株感染NC-PMEPA1highGES-1细胞的差异基因未富集到KEGG通路。综上,H.pylori感染可能通过转录因子的调控作用、缺氧诱导因子-1信号通路、AMPK信号通路、IL-17信号通路、Wnt信号通路、Hippo信号通路、JAK-STAT信号通路、Hedgehog信号通路介导敲减或过表达PMEPA1的胃上皮细胞转录水平的变化,其中毒力因子Cag A可能发挥重要作用。3.PMEPA1对不同H.pylori菌株感染的胃上皮细胞转录水平的影响（1）PMEPA1敲减对Hp7.13（或PMSS1）感染的GES-1细胞的影响:Hp7.13wt（或Hp PMSS1wt）感染PMEPA1lowGES-1及其对照组细胞,差异基因富集的KEGG通路相似,主要包括AGE-RAGE信号通路的研究、癌症中胆碱代谢、细胞衰老、Hippo信号通路、EGFR酪氨酸酶抑制耐受、癌症中的micro RNA、Fox O信号通路、NOD样受体信号通路、MAPK信号通路、TNF信号通路、细胞骨架调控等;（2）PMEPA1过表达对不同H.pylori菌株感染的GES-1细胞的影响:Hp7.13wt（或Hp7.13Δcag A、Hp7.13Δoip A）感染PMEPA1highGES-1及其对照细胞,差异基因富集的信号通路相似,主要的GO富集有TGF-β的反应、趋化性的调节、质膜粘附分子的粘附、细胞对生长因子刺激反应等过程等生物过程;主要的KEGG富集有细胞因子-细胞因子受体相互作用、AGE-RAGE信号通路、TGF-β信号通路、Hedgehog信号通路、NOD样受体信号通路、IL-17信号通路等。综上,在H.pylori感染胃上皮细胞的过程中,PMEPA1可能通过多种途径参与H.pylori介导的胃上皮细胞生物过程的改变。结论:1.PMEPA1在胃癌组织高表达,与胃癌不良预后有关,是良好的胃癌诊断标志物。2.PMEPA1高表达促进胃上皮细胞和胃癌细胞的增殖、侵袭和迁移,与EMT表型相关。3.H.pylori感染调控PMEPA1的表达,促进胃上皮细胞的增殖、侵袭和迁移,部分依赖于毒力因子Cag A和Oip A的作用。4.H.pylori感染胃上皮细胞调控多种生物学过程;PMEPA1通过多种途径参与H.pylori介导的胃上皮细胞生物过程的改变。
杨敏[6]（2021）在《生物信息学与生物数据库辅助高中生物学教学的实践研究》文中提出本研究以生物信息学教育为载体、生物数据库为工具展开研究,将生物科学与计算机科学、数理科学等学科进行综合,提倡学生的全面发展。本文采用文献研究法、问卷调查法和实验研究等方法,在云南省昆明市某一级完全中学开展基于《生物信息学与生物数据库的探索》的专题讲座。讲座针对中学生的认知水平和接受能力,设计了一系列基于生物信息学的相关活动,为中学生物教师提供如何将生物信息学数据库融入课堂的实践知识和理论知识;旨在探讨生物信息学及生物数据库辅助教学在高中生物学教学的实践意义。研究结果表明:在高中进行生物信息学教育及生物数据库探索在理论和实践上是可行的。对于教师来说,生物信息学及生物数据库能够作为生物学教学的辅助工具,为一线教师提供专业权威的教学素材以及新颖的教学思路,帮助教师更好地完成教学工作。对于学生而言,该项研究能够促进学生全面发展,帮助学生构建完整的知识体系,增强学生的空间表达、信息处理和创新能力等。本研究在帮助中学生理解现代生命科学的本质内涵;对开发学生潜能、提高学生学习能力、掌握前沿知识有一定的帮助和指导价值。
陈岭[7]（2021）在《基于ceRNA理论和生物信息学的食管癌KHSRP相关RNA的鉴定分析》文中认为目的:运用生物信息学的方法从基因表达谱GEO共享数据库中分析食管癌的KH型剪接调节蛋白（KHSRP）敲低样本中与KHSRP相关的关键分子,包括长链非编码RNA（lnc RNA）,micro RNA（mi RNA）及其上下游的调控分子等。初步从理论上预测和分析这些与KHSRP相关的重要分子在食管癌发生发展中的作用及其潜在的调控机制。材料与方法:从NCBI GEO数据库中下载食管癌KYSE850细胞系的实验样本数据,包括测序芯片数据集GSE99422和GSE99423及其各自平台支持文件,按照是否进行KHSRP敲低分组;对芯片数据进行ID转换和PCA分析,行数据的初步过滤处理;使用R语言“limma”包对mi RNA,lnc RNA和m RNA进行差异表达分析,设定筛选条件为|log FC|>0.585且P<0.05,获取差异表达数据,使用“pheatmap”包绘制热图以观察样品聚集,“ggplot2”包绘制火山图以显示差异;采用Pearson相关系数法,计算DElnc RNA与DEm RNA之间的相关性,获得满足|r|>0.98且P<0.05条件的lnc RNA-m RNA相互作用对,使用R包“cluster Profiler”对所得相互作用对进行KEGG分析,获取lnc RNA-m RNA相互作用信息;DEm RNA的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）通过STRING数据库进行初步分析,再将数据导入Cytoscape构建PPI网络,筛选分值>10的模块进行GO和KEGG富集分析;结合mi RWalk工具和DIANA-Lnc Base工具,预测DEmi RNA与DEm RNA/DElnc RNA之间的作用关系;将所得RNA互作信息导入Cytoscape软件,进行ce RNAs调控网络的构建,并对其中关键节点的功能进行分析讨论。最后,通过GEPIA数据库对关键基因在食管癌中的表达情况进行验证,并采用Pearson相关系数法探究关键基因与KHSRP的表达相关关系。结果:（1）差异基因筛选:共筛选出2027个DEmi RNA,3480个DElnc RNA和18293个DEm RNA。（2）PPI网络构建和模块功能分析:构建的PPI网络包括399个节点和1671个相互作用对,识别出两个功能集群（集群1和集群2）,其中PLK1是集群1的枢纽,主要富集了核分裂的功能。（3）ce RNA网络的构建:使用20个mi RNA,66个lnc RNA和202个m RNA构建了ce RNA网络。（4）ce RNA网络重要分子的调节机制探索:lnc RNA RP11-159D12.2可能通过ce RNA机制与hsa-mi R-4430竞争结合,发挥调节食管癌中BIRC5表达的作用,而BIRC5则主要富集了有丝分裂核分裂的功能。（5）关键分子的分析验证:通过GEPIA数据库发现,与正常对照相比,BIRC5和PLK1基因在肿瘤组织中的表达上调;对所得数据进行相关性分析并结合既往研究证明,所筛选出的关键基因BIRC5、PLK1与食管癌KHSRP正相关。结论:运用生物信息学的分析方法和ce RNA调控理论,对从GEO数据库中筛选出的KHSRP敲低食管癌组织和正常对照食管癌组织RNA测序表达谱的数据进行综合分析,发现lnc RNA RP11-159D12.2和hsa-mi R-4430可能通过ce RNA机制参与调控食管癌的发生发展过程;关键基因PLK1,BIRC5的表达在肿瘤组织中明显上调,并且与KHSRP呈正相关;PLK1,BIRC5,hsa-mi R-4430和lnc RNA RP11–159D12.2可能是食管癌发生发展过程中与KHSRP相关的具有调控作用的关键分子。
刘荣强[8]（2021）在《系列1,2,3-三氮唑与DNA、HepG2和HeLa细胞相互作用的研究》文中认为1,2,3-三氮唑以其易合成、稳定、低毒及多种生物活性的特点,已在有机合成、药物化学、材料科学等相关领域有广泛应用,尤其在药物研发领域。本论文将七种1,2,3-三氮唑化合物（简称B,C,E,G,J,L,M）作为研究对象。在前期确定了七种化合物与血液组织的差异显示蛋白基础上,本研究将HepG2细胞和HeLa细胞作为靶标,分别研究了不同1,2,3-三氮唑在胆固醇逆向转运过程和抗宫颈癌相关的作用机制;及对系列1,2,3-三氮唑与DNA分子的相互作用进行了研究,主要包括:（1）通过紫外-可见光谱、荧光光谱和红外光谱并结合分子对接和量子化学计算,研究了系列1,2,3-三氮唑与DNA的相互作用,获得了不同体系的键合参数,确定了1,2,3-三氮唑与DNA的相互作用方式是以疏水作用为主,兼有部分静电力;通过量子化学和分子对接研究,证实了嵌插方式是1,2,3-三氮唑与DNA分子之间的结合方式。（2）利用生物信息学技术,从亲疏水性、亚细胞定位和蛋白-蛋白互作网络等方面对差异蛋白ApoA-1蛋白和KLK10蛋白进行了相关的生物学功能分类;并用序列比对和绘制系统发生树的方法分别分析了不同物种间ApoA-1蛋白、KLK蛋白家族的亲缘关系。（3）通过MTT法,分析了化合物B、E和G对HepG2细胞的生存活率的影响;利用蛋白免疫印迹技术（Western Blotting,WB）,分析了三种三氮唑对HepG2细胞中ApoA-1蛋白和LCAT蛋白表达的影响,预测了它们在胆固醇逆向转运过程中的影响,并对细胞内的总胆固醇含量进行了测定。结果显示,B、E和G对HepG2细胞的细胞毒性很低,细胞生存率没有降低;其中B和E能够显着影响ApoA-1蛋白和LCAT蛋白的表达量（p<0.05）,进而影响胆固醇的转运过程。（4）通过MTT法,分析了化合物C、L和M对HeLa细胞生存活率的影响。利用WB技术,对HeLa细胞中受到化合物C、L和M影响后的KLK10蛋白含量进行了测定。结果显示,化合物L和M对HeLa细胞存在明显的抑制作用（p<0.05）,IC50值分别为57.53（?）M和24.65（?）M,而化合物C的细胞毒性很低;化合物L和M可以显着影响HeLa细胞内KLK10蛋白的表达量（p<0.05）,进而促进了HeLa细胞发生凋亡。创新点:1.通过利用多光谱法结合计算化学方法,从分子水平定性定量揭示了系列1,2,3-三氮唑与DNA分子的作用机制。从二维红外相关和二阶导数红外光谱阐释三氮唑影响DNA双链结构;利用量子化学方法计算了三氮唑的范德华表面静电势,并结合分子对接证实相互结合方式是嵌插结合。2.基于前期研究结果,利用生物信息学筛选出与血液蛋白相关的靶蛋白,集成多种化学生物学多种技术,揭示了不同1,2,3-三氮唑在胆固醇逆向转运过程和抗宫颈癌相关的作用机制,推测了1,2,3-三氮唑参与影响相关的信号通路模式,为进一步将其研发为新药提供了科学依据。
刘婕婷[9]（2021）在《胶质母细胞瘤诊断预后标记物筛选及其验证的实验研究》文中研究说明目的胶质瘤是中枢神经系统最常见的肿瘤,而WHO IV级的胶质母细胞瘤（glioblastoma multiforme,GBM）又是胶质瘤中最高发的类型。70%-80%的胶质母细胞瘤患者病程介于3-6个月,其5年生存率不到10%。尽管近年来显微外科手术+局部精准放疗+术后靶基因治疗的综合治疗模式已在很大程度上改善了患者的预后,但由于肿瘤高度的增殖能力、浸润性生长、化疗药物“替莫唑胺”的早期耐受、微血管增生以及相关致病基因突变等多种因素的影响,患者的预后仍然较差。研究发现,肿瘤组织基因型的差异,会对患者的预后产生不同的影响。2016年WHO已将IDH突变、1p/19q缺失、MGMT启动子甲基化等肿瘤的分子病理学特征更精确地用于胶质瘤的分级分类中,因此,胶质瘤基因标记物的研究为细化其分子诊断并改善患者预后提供了新的药物靶点选择。基于此,本研究通过文献计量学方法可视化胶质母细胞瘤基因标记物研究的现状及热点,通过生物信息学方法筛选东、西方人均适用的胶质母细胞瘤诊断及预后标记物,最后通过分子生物学方法验证筛选标记物的表达情况,探索影响胶质瘤细胞生存的生物学机制以及与患者预后的相关性,以期为临床诊疗提供理论依据。方法（1）文献计量学分析:检索主要数据库,获取胶质母细胞瘤基因标记物研究文献,根据纳入排除标准筛选文献,利用书目共现系统分析软件（Bibliographic Item Co-Occurrence Mining System,BICOMS）对纳入研究的关键词、作者、国家和地区、研究机构、发表时间和期刊等信息进行提取和整理,对作者、研究机构、国家和地区及关键词生成合作网络图和聚类网络图,整理差异表达基因的HR值及95%CI。（2）生物信息学分析:从TCGA（The Cancer Genome Atlas）数据库得到GBM患者样本的表型信息、基因表达、生存数据,从GTEx（The Genotype-Tissue Expression）数据库筛选正常样本的表型信息和基因表达数据,并进行标准化。从CGGA（Chinese glioma genome atlas）数据库下载693和325数据集中患者信息。利用差异表达分析、单变量Cox比例风险回归和LASSO（least absolute shrinkage and selection operator）方法筛选GBM患者预后相关基因,计算预后指数（prognosis index,PI）,创建K-M（Kaplan-Meier）生存曲线和ROC（the time-dependent receiver operating characteristic）曲线分析PI模型的预测效果。通过多变量Cox比例风险回归比较预后指数与其他临床因素的预后价值。利用GO（Gene ontology）基因功能分析和KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）富集分析预后基因的生物学功能。通过单变量、多变量Cox比例风险回归、K-M曲线和ROC曲线分析,将在TCGA中筛选的预后相关基因在CGGA＿325和CGGA＿693数据集中验证。（3）实验室检测:q RT-PCR（实时荧光定量PCR）、Western Blot、免疫组织化学检测各级别胶质瘤患者肿瘤组织和正常脑组织中筛选的预后相关基因表达量;沉默A172胶质瘤细胞株的FN1、HSPA5基因;MTT、流式细胞术和Transwell小室迁移实验分别检测沉默FN1、HSPA5基因对A172胶质瘤细胞株增殖、凋亡和迁移的影响;q RT-PCR与Western blot检测沉默FN1、HSPA5基因对A172胶质瘤细胞株Bax、Bcl-2、MMP9和Ecadherin表达的影响。随访胶质母细胞瘤患者的PFS（Progression-Free Survival）和OS（Overall Survival）,通过单变量、多变量Cox比例风险回归、K-M曲线分析基因表达差异对患者预后的影响,并分析基因差异表达与患者临床病理参数的相关性。结果（1）胶质母细胞瘤基因标记物研究现状和热点:最终纳入1771篇文献,中文123篇,中文研究数量不到外文的1/10。26个省市的116个机构参与了中文文献研究,18个国家的611个机构参与了外文文献研究,省份、国家和机构之间合作有待进一步加强。中文文献239个关键词聚类分析得到5个类别,外文文献2963个关键词聚类分析得到4个类别。中文文献关注的基因标记物中,基于细胞和组织共同关注的有2-HG、CD133、CXCR4、Vimentin、Nestin等。外文文献关注的基因标记物中,组织关注的有271个,细胞关注的有87个,基于数据库的生信关注有900个。细胞、组织和生信共同关注的有VEGF、TGFBI、CD44、COL1A2、COL3A1等。同时,外文文献关注的微小RNA有310个。中文文献关注的信号通路有MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路、P53信号通路和Fas/Fas L信号通路。外文文献关注的信号通路有Wnt/β-catenin信号通路、Akt/ERK信号通路、Akt/Fox M1信号通路、ATM/Chk2/p53信号通路、CDK4/6-RB信号通路等。（2）胶质母细胞瘤诊断、预后标记物筛选:按阈值模型,差异表达的基因保留了581个。其中138个高表达,443个低表达,最终筛选出20个m RNAs。其中16个m RNAs（RNF10、MTPN、RTN4、HSPA5、PLD3、GRN、FLII、NDUFB2、DKK3、MAP1LC3A、SERPINE2、TTYH3、SCG5、FN1、TAGLN2、LY6E）为原癌基因,HRs为1.230～2.039,4个m RNAs为抑癌基因（RPS19、EIF3L、EIF4A2、FDPS）,HRs为0.789～0.552。PI的HR为2.653（95%CI 1.976-4.122）（P<0.05）。PI的K-M曲线结果显示,3年和5年的AUC分别为0.824和0.820。差异表达的基因参与8个生物学过程,分别是细胞粘附分子锚定、分子伴侣结合、泛素蛋白连接酶结合、泛素样蛋白连接酶结合、钙粘蛋白结合、翻译起始因子活性、翻译因子活性RNA结合和未折叠蛋白结合。TCGA筛选的20个m RNAs在CGGA的单变量Cox结果表明,4个基因（MTPN、RTN4、MAP1LC3A和DKK3）与OS的相关性不显着,7个基因（LY6E、FLII、PLD3、EIF4A2、RNF10、RPS19和NDUFB2）仅在CGGA＿325中具有统计学意义。其他9个基因（TTYH3、TAGLN2、FN1、HSPA5、EI3L、SCG5、SERPINE2、FDPS和GRN）在CGGA＿693和CGGA＿325中对预后均具有预测效应。SCG5和SERPINE2在CGGA和TCGA中表现出相反的作用,7个基因（TTYH3、TAGLN2、FN1、HSPA5、EI3L、FDPS和GRN）在TCGA和CGGA之间表现出相同的效应（原癌基因或抑癌基因）。20个m RNAs在CGGA的多因素Cox回归分析显示,考虑到其他临床混杂因素,PI仍然是关键预后预测因子。（3）胶质母细胞瘤诊断、预后标记物的实验验证:q RT-PCR与Western blot结果显示,与正常脑组织相比,胶质瘤组织中FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2基因m RNA和蛋白表达量显着升高（P<0.05）,并且随着WHO分级的升高,m RNA和蛋白表达量逐渐升高;免疫组化的结果也显示,与正常脑组织相比,胶质瘤组织中FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2蛋白的阳性表达率显着升高（P<0.05）,随着WHO分级的升高,阳性表达率逐渐升高。在A172细胞株中,与sh FN1-NC（negative control）组和sh HSPA5-NC组相比,sh FN1组、sh HSPA5组细胞24h、48h和72h的增殖率显着降低（P<0.05）、48h的凋亡率显着升高（P<0.05）、48h的迁移细胞数显着降低（P<0.05）,Bax、Ecadherin m RNA、蛋白的表达量显着升高（P<0.05）,Bcl-2和MMP9的m RNA、蛋白表达量显着减少（P<0.05）。与空白组相比,sh FN1-NC组和sh HSPA5-NC组细胞各指标均无显着变化。影响GBM患者PFS的单变量回归分析显示,FN1、HSPA5、TAGLN2、GRN阳性表达组患者PFS中位生存时间和平均生存时间显着降低（P<0.05）;多变量回归分析结果显示,FN1、HSPA5和TAGLN2的表达对GBM患者PFS具有独立影响。影响GBM患者OS的单变量回归分析显示,FN1、HSPA5、TAGLN2、GRN阳性表达患者的OS中位生存时间和平均生存时间显着降低（P<0.05）;多变量回归分析结果显示,FN1、HSPA5、GRN、TAGLN2表达对GBM患者OS具有独立影响（P<0.05）。结论（1）胶质母细胞瘤基因标记物研究的中文文献数量较少,外文文献数量相对较多,但是中外文研究的作者、研究机构和国家的合作还有很大的空间。中文研究主题相对分散,外文研究主题比较集中,但均有拓展的空间,在开展基因标记物组织和细胞研究的同时,更应该关注基因标记物对胶质母细胞瘤患者预后的影响。（2）通过生物信息学分析,20个基因与患者预后相关,分别为RNF10、MTPN、RTN4、HSPA5、PLD3、GRN、FLII、NDUFB2、DKK3、MAP1LC3A、SERPINE2、TTYH3、SCG5、FN1、TAGLN2、LY6E、RPS19、EIF3L、EIF4A2、FDPS。主要参与细胞粘附分子结合、伴侣结合、泛素蛋白连接酶结合等生物学功能,涉及肿瘤的增殖、侵袭、迁移等机制,由其建立的PI预测模型既可有效地预测TCGA中GBM的发病风险,也可预测中国GBM患者的发病风险。（3）20个基因中,在TCGA和CGGA数据库中具有相同表达趋势,且对GBM表现出相同效应的基因有7个,分别为TTYH3、TAGLN2、FN1、HSPA5、EI3L、FDPS和GRN,其中TTYH3、TAGLN2、FN1、HSPA5、GRN为原癌基因,EI3L、FDPS为抑癌基因。这7个基因是东、西方人均适用的胶质母细胞瘤诊断、预后标记物。（4）FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2在胶质瘤组织的高表达可能对胶质瘤的发生发展具有促进作用,FN1、HSPA5的高表达,通过增强肿瘤细胞增殖、抑制凋亡、促进转移,影响其生物学行为,从而促进胶质瘤的进展。（5）FN1、HSPA5、TAGLN2、GRN的高表达,影响胶质母细胞瘤患者的无进展生存期和总生存期,且与胶质母细胞瘤患者的预后呈负相关,可作为胶质母细胞瘤诊断、预后双重标记物,为临床诊疗探索新的治疗靶点提供参考。
顾庆虹[10]（2021）在《基于网络药理学的八珍汤治疗宫颈癌作用机制研究》文中研究表明目的:1)了解八珍汤治疗肿瘤的研究现状和热点;2)通过网络药理学方法分析八珍汤治疗宫颈癌的作用机制,并从基因表达（GEO）数据库中获取宫颈癌GSE9750和GSE39001基因芯片数据,利用生物信息学方法筛选出宫颈癌差异基因,并进一步挖掘与宫颈癌预后相关的枢纽基因,从而为临床及科研人员进一步开展实验研究提供参考。方法:1)文献计量学与可视化分析方法:根据已制定的检索策略,分别检索中文数据库和英文数据库,检索实施时间限定为2020年11月20日,然后按照纳入排除标准对检索到的文献进行筛选,确定最终需要纳入的文献。手动标化纳入文献的主要特征信息,包括作者、地区、机构、期刊、关键词等,然后利用BICOMS2.0、Ucinet6.0、Net Draw及g CLUTO等软件提取和整理标化后的文献特征信息,进而了解八珍汤治疗肿瘤的研究现状及热点;2)网络药理学方法:检索中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）,获取中药活性化合物及对应的靶点,并利用Uni Prot蛋白质数据库将药物靶点名称转换为相应的基因名称。检索Gene Cards、OMIM及Drug Bank三个疾病相关的数据库,获取宫颈癌相关的作用靶点。利用Venny2.1.0在线分析平台绘制药物靶点-疾病靶点的韦恩图,得到八珍汤治疗宫颈癌的潜在作用靶点。利用Cytoscape3.7.2软件构建“活性化合物-靶点”网络,并利用STRING数据库构建蛋白质相互作用（protein-protein interaction,PPI）网络,物种设置为“Homo sapiens”,置信度≥0.95,结果保存为TSV文件。利用DAVID6.8数据库对潜在作用靶点进行基因本体（Gene Ontology,GO）和京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）富集分析。3)生物信息学方法:选取基因表达数据库GEO中宫颈癌相关的芯片表达数据GSE9750和GSE39001,利用GEO数据库在线分析工具GEO2R获取宫颈癌相关的差异基因,并将差异基因与药物-疾病的潜在作用靶点进行映射,得到两者映射后的交集基因。然后利用TCGA数据库GEPIA在线工具对上述所得的交集基因在CESC数据集中进行生存分析,筛选出与宫颈癌预后相关枢纽基因及确定枢纽基因的相对表达量。利用分子对接件Auto Dock 4.2.6对筛选得到的核心化合物与预后相关枢纽基因进行模拟验证,并将对接结果进行可视化展示,为进一步实验研究提供依据。结果:1)八珍汤治疗肿瘤的研究现状和热点:经统计,最终共纳入文献1233篇,其中中文文献1168篇,英文文献65篇。纳入的中文研究由31个省市共同参与完成,英文研究由8个国家共同参与完成。排名前21位的中文期刊均非中文核心期刊,英文期刊的影响因子整体不高。相对于研究机构而言,各省市的中医药大学及附属医院为研究的主力军,其中北京中医药大学为开展研究的核心机构。相对于八珍汤治疗肿瘤的研究热点而言,主要体现在其临床应用和基础实验研究两方面。目前八珍汤已被应用于宫颈癌、胃癌、乳腺癌等多种恶性肿瘤及证属气血亏虚的病症的治疗当中。2)八珍汤治疗宫颈癌,筛选得到八珍汤药物活性化合物共161种,白芍13种,白术7种,当归2种,川芎7种,茯苓15种,甘草93种,人参22种,熟地2种。获得疾病相关靶点共7081个,药物-疾病的潜在作用靶点共172个,其中STAT3、JUN、TP53、TNF、MAPK1、AKT1、MAPK3、RELA、FOS、MAPK14等为核心靶点,槲皮素、山奈酚、β-谷甾醇、柚皮素、人参皂苷Rh2、儿茶素、甘草查尔酮A等为核心化合物。GO功能富集分析得到2019个生物过程（BP）条目、103个细胞组分（CC）条目和242个分子功能（MF）条目。主要参与对有机物的反应、细胞对化学刺激的反应、代谢过程的正调控等生物过程。其细胞组成主要包括细胞外区域、胞质、核质等方面。其分子功能主要涉及有机环状化合物结合、酶结合、信号转导活性等方面。KEGG通路富集分析筛选后共得到112条信号通路,主要为癌症信号通路、乙型肝炎信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、MAPK信号通路、癌症中的蛋白聚糖、人类嗜T细胞病毒Ⅰ型感染、PI3K-AKT信号通路、Toll样受体信号通路等。此外,利用生物信息学方法,通过对宫颈癌GSE9750和GSE39001芯片表达数据的综合分析,得到宫颈癌差异基因共141个,并将得到的差异基因与药物-疾病的潜在作用靶点进行映射,映射后共得到7个交集基因。通过TCGA在线工具GEPIA分析发现,筛选得到的枢纽基因CXCL8、MMP1、SPP1和TOP2A在宫颈癌组织中的表达均显着高于宫颈正常组织,并与宫颈癌患者的总体生存率（Overall Survical,OS）之间存在一定的联系（P<0.05）。其中,枢纽基因CXCL8、MMP1和SPP1为低表达的患者,总体生存率明显优于其高表达的患者（P<0.05）,与宫颈癌患者的预后呈负相关。TOP2A枢纽基因为高表达的患者,总体生存率明显优于其低表达的患者（P<0.05）,与宫颈癌患者的预后呈正相关。分子对接结果显示,CXCL8、MMP1、SPP1及TOP2A预后相关枢纽基因与核心化合物槲皮素、山奈酚、β-谷甾醇、柚皮素、人参皂苷Rh2、儿茶素、甘草查尔酮A等核心化合物均具有较稳定的结合活性。槲皮素通过与以上靶点结合,可参与调控PI3K-AKT信号通路,抑制上皮-间质转化,从而有效抑制宫颈癌细胞的增殖、迁移和凋亡。结论:1)近年来,有关八珍汤方面研究得到越来越多学者的关注,且目前研究的热点主要集中在八珍汤治疗肿瘤（例如宫颈癌、胃癌、乳腺癌等）的临床应用及基础实验研究两方面。八珍汤发文量呈逐年增长的趋势,但同时也存在一些问题:如以中文研究为主,英文研究相对偏少。2)通过对八珍汤治疗宫颈癌的网络药理学分析,发现八珍汤可能主要通过槲皮素、山奈酚、β-谷甾醇、柚皮素、人参皂苷Rh2、儿茶素、甘草查尔酮A等161种活性化合物作用于172个潜在靶点,其中STAT3、JUN、TP53、TNF、MAPK1、AKT1、MAPK3、RELA、FOS、MAPK14等为核心靶点,参与癌症信号通路、乙型肝炎、TNF信号通路、MAPK信号通路、蛋白聚糖、人类嗜T细胞病毒Ⅰ型感染、PI3K-AKT信号通路、Toll样受体信号通路、丙型肝炎、甲型流感等多条信号通路发挥作用。因此,八珍汤主要是通过多成分、多靶点、多通路的方式治疗宫颈癌。利用生物信息学方法筛选后得到CXCL8、MMP1、SPP1、TOP2A是与宫颈癌预后相关的枢纽基因,槲皮素通过与以上枢纽基因结合,可参与调控PI3K-AKT信号通路,抑制上皮-间质转化,从而有效抑制宫颈癌细胞的增殖、迁移和凋亡,为进一步实验研究提供参考。
二、生物信息学研究进展与展望（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、生物信息学研究进展与展望（论文提纲范文）
（1）基于转录组的胡杨种子萌发对盐胁迫、外源激素的响应及AP2/ERF基因家族分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 概述 |
| 1.1 研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 盐胁迫对植物生长发育的影响 |
| 1.2.2 植物耐盐的分子机制 |
| 1.2.3 胡杨种子萌发及调控研究现状 |
| 1.2.4 植物抗逆相关转录因子 |
| 1.2.5 植物抗逆相关的组学分析方法研究进展 |
| 1.2.6 研究内容与技术路线 |
| 第2章 盐胁迫条件下胡杨种子转录组的表达模式分析 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试剂与药品 |
| 2.1.3 主要仪器设备及耗材 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 试验设计 |
| 2.2.2 RNA文库的构建及测序 |
| 2.2.3 差异表达基因的筛选和分析 |
| 2.2.4 差异表达基因的GO富集分析 |
| 2.2.5 差异表达转录因子基因分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 胡杨不同盐浓度条件下种子萌发特征 |
| 2.3.2 胡杨种子萌发转录组分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 盐胁迫条件下胡杨可变剪切鉴定分析 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 可变剪切的鉴定 |
| 3.2.2 差异可变剪切基因的鉴定 |
| 3.2.3 关键差异可变剪切基因GO基因分析 |
| 3.2.4 差异表达基因与关键差异可变剪切基因韦恩图分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 全部可变剪切的基础分析 |
| 3.3.2 差异可变剪切基因的鉴定 |
| 3.3.3 差异可变剪切的GO富集分析 |
| 3.3.4 差异可变剪切基因与差异表达基因的比较分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 胡杨AP2/ERF转录因子的生物信息学分析 |
| 4.1 实验材料 |
| 4.1.1 数据库 |
| 4.1.2 软件、在线网站 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 AP2/ERF基因的分离、鉴定 |
| 4.2.2 AP2/ERF转录因子的分类 |
| 4.2.3 AP2/ERF生物信息分析 |
| 4.2.4 荧光定量表达分析 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 胡杨及其他杨柳科植物全基因组AP2/ERF超家族成员的分离、鉴定 |
| 4.3.2 PeAP2/ERF转录因子蛋白质序列的理化性质 |
| 4.3.3 胡杨PeAP2/ERF家族的进化分析 |
| 4.3.4 胡杨PeAP2/ERF家族的保守基序、基因结构分析 |
| 4.3.5 胡杨PeAP2/ERF家族的染色体定位分析 |
| 4.3.6 胡杨及其他杨柳科植物AP2/ERF家族的进化分析 |
| 4.3.7 胡杨AP2/ERF基因表达模式分析 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 胡杨及其他杨柳科植物全基因组AP2/ERF超家族成员的分离、鉴定 |
| 4.4.2 胡杨AP2/ERF基因家族的基因结构及保守基序特征 |
| 4.4.3 AP2/ERF基因的染色体分布和基因复制 |
| 4.4.4 胡杨AP2/ERF家族基因对盐胁迫的应答 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）茶树转录组组装评估与多组学生物信息平台开发（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 茶树概述 |
| 1.2 转录组测序 |
| 1.2.1 转录组测序技术 |
| 1.2.2 转录组组装研究进展 |
| 1.3 茶树转录组的研究进展 |
| 1.4 植物基因组数据库研究现状 |
| 1.4.1 植物基因组数据库 |
| 1.4.2 茶树数据库建设现状 |
| 1.5 研究目的及意义 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 茶树转录组组装 |
| 引言 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 数据的获取 |
| 2.1.2 茶树转录组组装方法 |
| 2.2 研究结果 |
| 2.2.1 茶树转录组组装最优化工具研究 |
| 2.2.2 茶树转录组组装最优化数据量研究 |
| 2.3 小结与讨论 |
| 第三章 茶树基因组生物信息学平台的构建与应用 |
| 引言 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 数据材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 研究结果 |
| 3.2.1 茶树基因组注释优化 |
| 3.2.2 茶树基因组数据库的构建 |
| 3.2.3 生物信息学分析工具集成与应用 |
| 3.2.4 利用TPIA数据研究茶组植物的化学进化模式 |
| 3.3 小结与讨论 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 创新点 |
| 4.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 附图 |
| 附录B 附表 |
| 作者简介 |
（3）基于数据挖掘联合基因芯片的中医治疗晚期胃癌用药规律和作用机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一部分 文献综述 |
| 综述一 晚期胃癌的中西医结合研究进展 |
| 1 胃癌的中医溯源 |
| 1.1 病因病机 |
| 1.2 中医药论治 |
| 2 西医治疗晚期胃癌的研究进展 |
| 2.1 病因 |
| 2.2 晚期胃癌的治疗手段 |
| 3 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 综述二 数据挖掘与生物信息学在中医药的应用 |
| 1 数据挖掘的概念 |
| 2 数据挖据在中医药的应用 |
| 2.1 用于中医证候分析 |
| 2.2 用于中药处方规律分析 |
| 2.3 用于方剂配伍规律分析 |
| 2.4 用于名老中医经验传承 |
| 2.5 用于中医药其他领域 |
| 3 生物信息学的概念 |
| 3.1 生物信息学分析工具 |
| 3.2 生物信息学在中医药的应用 |
| 4 小结与展望 |
| 参考文献 |
| 前言 |
| 第二部分 研究部分 |
| 研究内容一 135例晚期胃癌患者的中医处方用药规律挖掘 |
| 1 研究内容 |
| 1.1 数据来源 |
| 1.2 纳入标准 |
| 1.3 排除标准 |
| 1.4 受益人群定义 |
| 2 研究方法 |
| 2.1 资料收集 |
| 2.2 分析软件 |
| 2.3 规范处方药名 |
| 2.4 数据录入和核对 |
| 2.5 数据分析 |
| 3 结果 |
| 3.1 基本信息统计 |
| 3.2 药物频次统计 |
| 3.3 药物性味归经统计 |
| 3.4 药物功效统计 |
| 3.5 药物关联规则分析 |
| 3.6 药物聚类分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 基本信息分析 |
| 4.2 药物频次分析 |
| 4.3 药物功效分析 |
| 4.4 药物性味归经分析 |
| 4.5 药物组方规律和关联分析 |
| 4.6 核心药物分析 |
| 4.7 不足与展望 |
| 研究内容二 基于网络药理学联合基因芯片分析核心药物组合治疗胃癌作用机制 |
| 1 研究目的 |
| 2 资料和方法 |
| 2.1 筛选药物活性成分和靶点 |
| 2.2 筛选胃癌作用靶点 |
| 2.3 构建PPI网络 |
| 2.4 GO和KEGG富集分析 |
| 2.5 关键靶点与胃癌预后的关联性 |
| 3 结果 |
| 3.1 “黄芪-党参-陈皮-半夏-茯苓”有效活性成分和靶点 |
| 3.2 胃癌作用靶点 |
| 3.3 胃癌差异基因的PPI网络图 |
| 3.4 “药物-疾病“共同靶点PPI网络图 |
| 3.5 共同靶点PPI网络拓扑分析 |
| 3.6 “有效成分-共同靶点”可视化网络图的构建 |
| 3.7 GO和KEGG功能富集分析 |
| 3.8 关键靶点与胃癌预后的关联性 |
| 4 讨论 |
| 4.1 “黄芪-党参-陈皮-半夏-茯苓”有效活性成分分析 |
| 4.2 关键靶点分析 |
| 4.3 通路富集分析 |
| 4.4 关键靶点与胃癌预后的关联性 |
| 结语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（4）原远志皂苷元C-23氧化相关候选CYP450的筛选与功能探析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 立题背景和意义 |
| 1.2 本课题的研究内容、技术路线图及创新点 |
| 1.2.1 研究内容 |
| 1.2.2 技术路线图 |
| 1.2.3 创新点 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 原远志皂苷元生物合成途径中高价值产物的研究进展 |
| 2.1.1 原远志皂苷元合成通路的研究进展 |
| 2.1.2 原远志皂苷元生物合成途径中高价值产物的化学结构 |
| 2.1.3 原远志皂苷元生物合成途径中高价值产物的药理活性 |
| 2.2 蛋白质结构域识别方法及细胞色素P450酶的羟化功能概述 |
| 2.2.1 基于序列鉴定蛋白质结构域方法的研究进展 |
| 2.2.2 细胞色素P450酶的羟化功能概述 |
| 2.3 原远志皂苷元形成相关P450的研究进展 |
| 2.3.1 植物CYP72家族功能基因研究进展 |
| 2.3.2 药用植物活性成分生物合成中P450的研究趋势及展望 |
| 第三章 远志二三代结合无参转录组分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 远志组织RNA提取 |
| 3.3.2 文库构建及测序 |
| 3.3.3 生物信息学分析 |
| 3.3.4 基因相对表达量的测定及差异分析 |
| 3.3.5 基因的功能注释以及富集分析 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 基于联合测序获得的远志全长转录本数据的统计分析 |
| 3.4.2 转录本表达量及差异分析 |
| 3.4.3 基于对公共数据检索的功能注释 |
| 3.4.4 GO分类和KEGG富集分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 远志皂苷合成相关P450s基因的筛选与表达 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料 |
| 4.2.1 数据库 |
| 4.2.2 植物样本 |
| 4.2.3 实验仪器与试剂 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 远志Unigenes与β-香树脂醇合酶FPKM值的相关性分析 |
| 4.3.2 CYP72家族同源蛋白系统发育分析 |
| 4.3.3 RNA提取 |
| 4.3.4 引物设计与合成 |
| 4.3.5 RNA反转录及qRT-PCR反应 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 远志Unigenes与β-香树脂醇合酶FPKM值的相关性分析 |
| 4.4.2 CYP72家族同源蛋白系统发育分析 |
| 4.4.3 RNA的提取结果 |
| 4.4.4 qRT-PCR结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 远志CYP714E38的生物信息学分析及功能探析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料 |
| 5.2.1 菌株和质粒载体 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 实验试剂 |
| 5.2.4 试剂盒 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 CYP714E38的生物信息学分析 |
| 5.3.2 CYP714E38,CPR基因的扩增 |
| 5.3.3 原核表达载体的构建 |
| 5.3.4 蛋白诱导表达 |
| 5.3.5 体外功能探析 |
| 5.4 实验结果 |
| 5.4.1 CYP714E38的生物信息学分析 |
| 5.4.2 CYP714E38,CPR基因的扩增 |
| 5.4.3 原核表达载体的构建 |
| 5.4.4 体外功能探析 |
| 5.5 不足之处分析 |
| 5.6 本章小结与展望 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 附录 基于UPLC/Q-TOF MS分析不同年限栽培远志根皮和木心的差异代谢物 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
（5）PMEPA1在幽门螺杆菌致病中的作用及机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 中英缩略词表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 H.pylori主要的致癌因子 |
| 1.3 H.pylori感染胃黏膜改变的关键分子PMEPA1 |
| 第2章 PMEPA1在胃癌组织中的表达、预后及其生物信息学分析 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 临床组织标本及资料收集 |
| 2.1.2 生物信息学数据库 |
| 2.1.3 主要试剂耗材 |
| 2.1.4 主要仪器 |
| 2.1.5 主要溶液配制 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 生物信息学数据挖掘 |
| 2.2.2 组织蛋白提取、BCA定量及免疫印迹实验 |
| 2.2.3 RNA提取、逆转录及荧光定量PCR实验 |
| 2.2.4 统计学分析 |
| 2.3 实验结果 |
| 2.3.1 PMEPA1在胃癌组织中显着高表达 |
| 2.3.2 PMEPA1与胃癌患者预后的关系 |
| 2.3.3 PMEPA1诊断胃癌的临床价值 |
| 2.3.4 生物信息学预测PMEPA1可能参与胃癌的生物过程 |
| 2.4 讨论 |
| 第3章 H.pylori感染及其毒力因子对胃上皮细胞PMEPA1表达的影响 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 临床组织标本收集 |
| 3.1.2 细胞系及实验菌株 |
| 3.1.3 质粒及感受态细胞 |
| 3.1.4 主要试剂 |
| 3.1.5 主要仪器 |
| 3.1.6 主要溶液配制 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 幽门螺杆菌的复苏、鉴定、传代 |
| 3.2.2 H.pylori7.13和PMSS1 oipA基因敲除菌株的构建 |
| 3.2.3 制备抗oipA重组抗原的免疫兔多克隆抗体 |
| 3.2.4 细胞培养及细菌细胞共培养模型的构建 |
| 3.2.5 蛋白提取、BCA定量及免疫印迹实验 |
| 3.2.6 RNA提取、逆转录及荧光定量PCR实验 |
| 3.2.7 石蜡切片及免疫组织化学 |
| 3.2.8 细胞转录组学 |
| 3.2.9 统计学分析 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 Hp7.13和PMSS1 菌株的oipA基因敲除菌株的构建及鉴定 |
| 3.3.2 H.pylori感染上调胃上皮细胞中PMEPA1的表达水平 |
| 3.3.3 H.pylori cag A和 oipA影响胃上皮细胞PMEPA1的表达 |
| 3.3.4 PMEPA1在不同胃黏膜病变阶段的表达及与H.pylori感染的关系 |
| 3.4 讨论 |
| 第4章 PMEPA1对H.pylori感染的胃上皮细胞生物学行为的影响及机制 |
| 4.1 实验材料 |
| 4.1.1 细胞系及实验菌株 |
| 4.1.2 主要试剂 |
| 4.1.3 主要仪器 |
| 4.1.4 主要溶液配制 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 慢病毒稳转细胞株的构建 |
| 4.2.2 CCK8 细胞增殖实验 |
| 4.2.3 实时无标记细胞增殖实验 |
| 4.2.4 Transwell细胞迁移和侵袭实验 |
| 4.2.5 划痕修复实验 |
| 4.2.6 克隆形成实验 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 成功构建PMEPA1过表达和敲减稳转细胞株 |
| 4.3.2 PMEPA1对胃上皮和胃癌细胞生物学行为的影响 |
| 4.3.3 PMEPA1对H.pylori感染的胃上皮和胃癌细胞的生物学行为的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 第5章 PMEPA1在H.pylori感染胃上皮细胞改变的转录组学研究 |
| 5.1 实验材料 |
| 5.1.1 细胞系及实验菌株 |
| 5.1.2 主要试剂 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 细胞转录组测序流程 |
| 5.2.2 转录组测序数据分析 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 测序样品的RNA验证 |
| 5.3.2 PMEPA1过表达或敲减对胃上皮细胞和胃癌细胞转录水平的影响 |
| 5.3.3 Hp感染对过表达或敲减PMEPA1的胃上皮细胞转录水平的影响 |
| 5.3.4 PMEPA1对不同Hp菌株感染的胃上皮细胞转录水平的影响 |
| 5.4 讨论 |
| 结论 |
| 小结和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 综述一 PMEPA1在肿瘤中的作用及机制 |
| 参考文献 |
| 综述二 幽门螺杆菌外膜蛋白致病机制的研究进展 |
| 参考文献 |
（6）生物信息学与生物数据库辅助高中生物学教学的实践研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 国家政策引导 |
| 1.1.2 教育信息化的发展趋势 |
| 1.1.3 生物教学的内在需求 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外研究进展与现状 |
| 1.2.2 国内研究进展和现状 |
| 1.3 研究目的 |
| 1.4 研究意义 |
| 1.4.1 理论意义 |
| 1.4.2 实践意义 |
| 1.5 研究思路 |
| 1.6 研究方法 |
| 1.6.1 文献检索法 |
| 1.6.2 问卷调查法 |
| 1.6.3 实验研究法 |
| 1.6.4 数理统计法 |
| 1.6.5 访谈法 |
| 第2章 相关概念和理论依据 |
| 2.1 相关概念界定 |
| 2.1.1 生物信息学(Bioinformatics) |
| 2.1.2 生物数据库(Biological Database) |
| 2.1.3 生物信息学教育(Education of Bioinformatics) |
| 2.1.4 STEM教育与生物信息学教育的兼容性分析 |
| 2.1.5 信息化教学与生物信息学教育的兼容性分析 |
| 2.2 研究理论基础 |
| 2.2.1 杜威的“做中学”理论 |
| 2.2.2 建构主义学习理论 |
| 2.2.3 布鲁纳的“发现学习理论” |
| 2.2.4 认知发展理论 |
| 第3章 生物信息学与生物数据库在高中生物学教学中应用的现状调查 |
| 3.1 调查背景 |
| 3.2 调查分析 |
| 3.2.1 调查目的 |
| 3.2.2 调查对象 |
| 3.2.3 统计与分析 |
| 3.3 调查总结 |
| 第4章 生物信息学与生物数据库在高中生物学教学中的实施准备 |
| 4.1 主题选择 |
| 4.2 活动内容 |
| 4.2.1 外文阅读方式 |
| 4.2.2 蛋白质数据库(PDB) |
| 4.2.3 人类孟德尔遗传数据库(OMIM) |
| 4.3 评价体系 |
| 4.3.1 评价原则 |
| 4.3.2 评价对象及内容 |
| 4.3.3 评价工具 |
| 第5章 生物信息学与生物数据库在高中生物学教学中的实践研究 |
| 5.1 基因银行-计算机中的生命 |
| 5.1.1 实验知识背景 |
| 5.1.2 教学案例研究 |
| 5.2 蛋白质的可视化 |
| 5.2.1 实验知识背景 |
| 5.2.2 教学案例研究 |
| 5.3 调查人类遗传病 |
| 5.3.1 实验知识背景 |
| 5.3.2 教学课例研究 |
| 5.4 生物的进化-系统进化树 |
| 5.4.1 实验知识背景 |
| 5.4.2 教学课例研究 |
| 第6章 生物信息学与生物数据库在高中生物学教学中的评价分析 |
| 6.1 对学生的评价 |
| 6.1.1 部分实践成果展示 |
| 6.1.2 部分讲座评价量规 |
| 6.2 对活动的评价 |
| 6.2.1 教师评价 |
| 6.2.2 学生评价 |
| 第7章 研究结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.1.1 在高中进行生物信息学教育及生物数据库探索在理论和技术上是可行的 |
| 7.1.2 在高中进行生物信息学教育能够提高学生的综合素养 |
| 7.1.3 生物信息学及生物数据库能够为教师提供教学素材及思路 |
| 7.2 创新之处 |
| 7.2.1 生物信息学及生物数据库的使用 |
| 7.2.2 学习模式的创新 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 生物信息学及生物数据库在高中生物学中应用的现状调查 |
| 附录2 《生物信息学与生物数据库的探索》的评价调查 |
| 附录3 生物信息学数据库在高中生物学教学应用讲座评价表 |
| 附录4 生物信息学数据库在高中生物学教学应用教师访谈提纲 |
| 附录5 学生学习活动过程展示 |
| 附录6 教学过程中的部分学案 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和研究成果 |
| 致谢 |
（7）基于ceRNA理论和生物信息学的食管癌KHSRP相关RNA的鉴定分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 中英文缩略词对照表 |
| 一、前言 |
| (一)研究背景 |
| (二)研究目的 |
| (三)研究内容 |
| 二、材料与方法 |
| (一)数据来源 |
| (二)数据初步处理 |
| 1.数据集表达矩阵的读取 |
| 2.ID转换与数据初步处理 |
| (三)差异表达基因筛选与可视化 |
| 1.差异表达基因筛选 |
| 2.热图绘制 |
| 3.火山图绘制 |
| (四)lncRNA–mRNA相互作用对的预测 |
| (五)DEmRNA的 PPI网络分析 |
| (六)GO注释和KEGG通路分析 |
| (七)miRNA-mRNA、lncRNA–miRNA相互作用对的预测 |
| (八)ceRNA网络的构建 |
| (九)结果分析与验证 |
| 三、研究结果 |
| (一)表达矩阵数据的初步处理 |
| (二)差异表达基因的筛选与鉴定 |
| (三)lncRNA-mRNA相互作用对的预测 |
| (四)DEm RNA的 PPI网络的构建与分析 |
| (五)miRNA–mRNA和 lncRNA–miRNA相互作用对的预测 |
| (六)ceRNA网络的构建与分析 |
| (七)食管癌关键基因表达的验证分析 |
| 四、讨论 |
| 五、小结 |
| 参考文献 |
| 综述:竞争性内源 RNA 在食管癌中的研究进展与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1:分析所用部分代码 |
| 在读期间参与科研情况与主要成果 |
| 致谢 |
（8）系列1,2,3-三氮唑与DNA、HepG2和HeLa细胞相互作用的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 1,2,3-三氮唑类化合物的概述及研究进展 |
| 1.2 药物小分子与DNA的相互作用 |
| 1.2.1 光谱法研究DNA与小分子药物相互作用 |
| 1.2.2 计算化学法研究DNA与小分子药物相互作用 |
| 1.3 生物学技术在药物作用机制研究中的应用 |
| 1.3.1 细胞生物学技术 |
| 1.3.2 分子生物学技术 |
| 1.3.3 生物信息学技术 |
| 1.4 本研究的内容、目的与意义 |
| 第二章 系列1,2,3-三氮唑与DNA相互作用的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 主要仪器 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 1,2,3-三氮唑-DNA体系的紫外可见吸收光谱研究 |
| 2.3.2 1,2,3-三氮唑-DNA体系的荧光光谱分析 |
| 2.3.3 1,2,3-三氮唑-DNA体系的结合常数测定 |
| 2.3.4 1,2,3-三氮唑-DNA体系的相互作用力类型的测定 |
| 2.3.5 1,2,3-三氮唑-DNA体系的红外吸收光谱研究 |
| 2.3.6 1,2,3-三氮唑的分子构效研究 |
| 2.3.7 1,2,3-三氮唑与DNA的分子对接结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 系列1,2,3-三氮唑与血液蛋白作用的差异蛋白生物信息学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 差异蛋白数据收集 |
| 3.2.2 生物信息学数据库 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 1,2,3-三氮唑对差异表达蛋白KEGG信号通路富集分析 |
| 3.3.2 Apo A-1 蛋白理化性质及亲疏水性预测分析 |
| 3.3.3 Apo A-1 蛋白的亚细胞定位分析 |
| 3.3.4 Apo A-1 蛋白互作网络(PPI) |
| 3.3.5 Apo A-1 蛋白同源序列比对与进化关系分析 |
| 3.3.6 KLK10 蛋白理化性质及亲疏水性预测分析 |
| 3.3.7 KLK10 蛋白亚细胞定位 |
| 3.3.8 KLK10 蛋白互作网络(PPI) |
| 3.3.9 KLK家族蛋白同源序列比对与进化关系分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 系列1,2,3-三氮唑对HepG2 细胞作用的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 主要仪器 |
| 4.2.3 实验方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 1,2,3-三氮唑对HepG2 细胞生存活力的影响 |
| 4.3.2 1,2,3-三氮唑对胆固醇代谢通路中相关蛋白表达的影响 |
| 4.3.3 1,2,3-三氮唑对细胞中游离胆固醇和总胆固醇含量的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系列1,2,3-三氮唑对HeLa细胞作用的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 主要仪器 |
| 5.2.3 实验方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 1,2,3-三氮唑对HeLa细胞生存活力的影响 |
| 5.3.2 1,2,3-三氮唑对激肽释放酶-激肽系统通路中相关蛋白表达的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间学术成果情况 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）胶质母细胞瘤诊断预后标记物筛选及其验证的实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 中枢神经系统肿瘤的流行病学现状 |
| 1.1.2 胶质母细胞瘤的流行病学、诊断及治疗现状 |
| 1.1.3 胶质母细胞瘤基因标记物研究现状 |
| 1.1.4 胶质母细胞瘤基因标记物研究意义 |
| 1.2 研究目的 |
| 1.2.1 了解胶质母细胞瘤基因标记物研究现状及标记物表达 |
| 1.2.2 筛选胶质母细胞瘤诊断、预后标记物 |
| 1.2.3 验证胶质母细胞瘤诊断、预后标记物 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.3.1 胶质母细胞瘤基因标记物研究现状分析 |
| 1.3.2 胶质母细胞瘤诊断、预后标记物的筛选 |
| 1.3.3 胶质母细胞瘤诊断、预后标记物的实验验证 |
| 1.4 研究方法 |
| 1.4.1 文献计量学 |
| 1.4.2 生物信息学 |
| 1.4.3 分子生物学技术及主要统计方法 |
| 1.5 研究技术路线图 |
| 参考文献 |
| 第二章 胶质母细胞瘤基因标记物文献可视化分析 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.1.1 胶质母细胞瘤基因标记物文献可视化分析的必要性 |
| 2.1.2 胶质母细胞瘤基因标记物文献可视化分析技术路线图 |
| 2.2 数据和方法 |
| 2.2.1 数据来源与检索策略 |
| 2.2.2 纳入排除标准及文献筛选 |
| 2.2.3 数据处理及分析方法 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 文献检索及筛选结果 |
| 2.3.2 时间分布 |
| 2.3.3 国家和地区分布 |
| 2.3.4 机构分布 |
| 2.3.5 期刊分布 |
| 2.3.6 作者分析 |
| 2.3.7 关键词分析 |
| 2.3.8 基因标记物表达分析 |
| 2.3.9 基因标记物生物学功能及通路分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 胶质母细胞瘤基因标记物筛选的生物信息学分析 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.1.1 生物信息学简介 |
| 3.1.2 生物信息学在胶质母细胞瘤基因标记物研究的进展 |
| 3.1.3 生物信息学方法筛选胶质母细胞瘤基因标记物技术路线图 |
| 3.2 数据和方法 |
| 3.2.1 数据来源 |
| 3.2.2 差异表达基因分析 |
| 3.2.3 预后基因筛选 |
| 3.2.4 预后指数模型的构建 |
| 3.2.5 PI及临床混杂因素分析 |
| 3.2.6 生存分析和模型检验 |
| 3.2.7 GO基因富集分析 |
| 3.2.8 筛选基因在CGGA数据集中的验证 |
| 3.2.9 统计分析方法 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 TCGA胶质母细胞瘤患者肿瘤组织与GTEx数据集中正常脑组织差异表达基因分析 |
| 3.3.2 预后相关基因分析 |
| 3.3.3 PI构建 |
| 3.3.4 临床因素及其与PI的协同作用 |
| 3.3.5 生存分析和模型检验 |
| 3.3.6 GO富集分析结果 |
| 3.3.7 筛选基因在CGGA数据集的验证 |
| 3.3.8 CGGA数据集对模型预后预测能力的验证 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 胶质母细胞瘤诊断、预后标记物的实验验证 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.1.1 前言 |
| 4.1.2 胶质母细胞瘤诊断、预后标记物验证实验技术路线图 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验试剂耗材和实验仪器 |
| 4.2.2 研究对象 |
| 4.2.3 实时荧光定量PCR组织检测 |
| 4.2.4 Western Blot组织检测 |
| 4.2.5 免疫组织化学检测 |
| 4.2.6 细胞培养及传代 |
| 4.2.7 FN1、HSPA5 沉默载体的构建 |
| 4.2.8 qRT PCR与 Western blot实验对沉默效果的验证 |
| 4.2.9 MTT检测 |
| 4.2.10 流式细胞术凋亡检测 |
| 4.2.11 Transwell小室迁移实验 |
| 4.2.12 实时荧光定量PCR细胞检测 |
| 4.2.13 Western blot细胞检测 |
| 4.2.14 临床随访 |
| 4.2.15 统计分析与处理 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 组织实验结果 |
| 4.3.1.1 患者基线数据 |
| 4.3.1.2 FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2 基因mRNA在各级别胶质瘤中表达 |
| 4.3.1.3 FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2 蛋白在各级别胶质瘤表达的western blot结果 |
| 4.3.1.4 FN1、GRN、HSPA5、TTYH3、TAGLN2 蛋白在各级别胶质瘤表达的免疫组化结果 |
| 4.3.2 细胞实验结果 |
| 4.3.2.1 FN1、HSPA5基因在细胞中沉默效果的验证 |
| 4.3.2.2 FN1、HSPA5 基因沉默对细胞增殖的影响 |
| 4.3.2.3 FN1、HSPA5 基因沉默对细胞凋亡的影响 |
| 4.3.2.4 FN1、HSPA5 基因沉默对细胞迁移的影响 |
| 4.3.2.5 FN1、HSPA5 基因沉默对细胞Bax、Bcl-2、E-cadhrin、MMP9 mRNA表达的影响 |
| 4.3.2.6 FN1、HSPA5基因沉默对细胞Bax、Bcl-2、E-cadhrin、MMP9蛋白表达的影响 |
| 4.3.3 临床随访结果 |
| 4.3.3.1 随访对象基本信息及基因表达情况分析 |
| 4.3.3.2 影响患者PFS的单变量、多变量Cox回归分析与生存曲线 |
| 4.3.3.3 影响患者OS的单变量、多变量Cox回归分析与生存曲线 |
| 4.3.3.4 基因差异表达与临床病理参数之间的相关性 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 附录 |
| 缩略语表 |
| 在学期间的研究成果 |
| 一、发表论文 |
| 二、参与项目 |
| 致谢 |
（10）基于网络药理学的八珍汤治疗宫颈癌作用机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 宫颈癌的流行病学特点 |
| 1.1.2 宫颈癌的组织学分型 |
| 1.1.3 宫颈癌的病因 |
| 1.1.4 宫颈癌的临床表现和治疗 |
| 1.1.5 中医药对宫颈癌的认识及研究进展 |
| 1.1.6 八珍汤治疗宫颈癌研究进展 |
| 1.2 研究目的 |
| 1.3 研究方法 |
| 1.3.1 文献计量学与可视化分析 |
| 1.3.2 网络药理学方法 |
| 1.3.3 生物信息学方法 |
| 1.4 技术路线图 |
| 第二章 八珍汤治疗肿瘤的文献计量学分析 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.2 资料和方法 |
| 2.2.1 资料来源 |
| 2.2.2 检索策略 |
| 2.2.3 纳入与排除标准 |
| 2.2.4 文献筛选 |
| 2.2.5 数据提取与分析 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 检索结果 |
| 2.3.2 时间分布情况 |
| 2.3.3 地区分布情况 |
| 2.3.4 期刊分布情况 |
| 2.3.5 作者合作分析 |
| 2.3.6 机构分布情况 |
| 2.3.7 关键词分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 网络药理学分析八珍汤治疗宫颈癌研究 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 资料和方法 |
| 3.2.1 流程图 |
| 3.2.2 查找与筛选八珍汤组方的活性化合物及作用靶点 |
| 3.2.3 预测与筛选疾病的作用靶点 |
| 3.2.4 构建“活性化合物-靶点”网络图 |
| 3.2.5 构建蛋白质相互作用网络及筛选核心靶点 |
| 3.2.6 GO功能富集分析和KEGG通路分析 |
| 3.2.7 构建“核心化合物-靶点-通路”网络 |
| 3.2.8 GEO基因芯片差异基因验证 |
| 3.2.9 筛选预后相关基因及确定基因表达量 |
| 3.2.10 分子对接 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 药物活性化合物及作用靶点的筛选 |
| 3.3.2 宫颈癌相关靶点的筛选 |
| 3.3.3 “活性化合物-靶点”网络构建 |
| 3.3.4 构建蛋白质相互作用网络及获取核心靶点 |
| 3.3.5 GO功能富集分析 |
| 3.3.6 KEGG通路富集分析 |
| 3.3.7 “核心化合物-靶点-通路”网络分析 |
| 3.3.8 宫颈癌GEO芯片差异基因验证 |
| 3.3.9 预后相关基因及表达量的确定 |
| 3.3.10 分子对接 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 研究结论 |
| 4.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 表1 缩略语表 |
| 附录 表2 Pub Med和 CNKI数据库检索策略 |
| 附录 表3 八珍汤组方活性化合物及药动学参数 |
| 附录 表4 197 个活性化合物的作用靶点 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、生物信息学研究进展与展望（论文参考文献）
- [1]基于转录组的胡杨种子萌发对盐胁迫、外源激素的响应及AP2/ERF基因家族分析[D]. 韩晓莉. 塔里木大学, 2021(08)
- [2]茶树转录组组装评估与多组学生物信息平台开发[D]. 李方东. 安徽农业大学, 2021(01)
- [3]基于数据挖掘联合基因芯片的中医治疗晚期胃癌用药规律和作用机制[D]. 许晶. 北京中医药大学, 2021(08)
- [4]原远志皂苷元C-23氧化相关候选CYP450的筛选与功能探析[D]. 孔冉冉. 山西大学, 2021(12)
- [5]PMEPA1在幽门螺杆菌致病中的作用及机制研究[D]. 赵巧云. 南昌大学, 2021(01)
- [6]生物信息学与生物数据库辅助高中生物学教学的实践研究[D]. 杨敏. 云南师范大学, 2021(08)
- [7]基于ceRNA理论和生物信息学的食管癌KHSRP相关RNA的鉴定分析[D]. 陈岭. 中国人民解放军海军军医大学, 2021(09)
- [8]系列1,2,3-三氮唑与DNA、HepG2和HeLa细胞相互作用的研究[D]. 刘荣强. 海南师范大学, 2021(12)
- [9]胶质母细胞瘤诊断预后标记物筛选及其验证的实验研究[D]. 刘婕婷. 兰州大学, 2021(09)
- [10]基于网络药理学的八珍汤治疗宫颈癌作用机制研究[D]. 顾庆虹. 兰州大学, 2021(09)