Please wait a minute...

本期目录

  • 生物技术进展
    2022年 第12卷 第5期 发布日期:2022-09-25
    油菜遗传育种专题

油菜遗传育种专题

进展评述

研究论文

  • SARS-CoV-2病毒感染潜在关键分子生物标志物及免疫浸润特征分析
  • 于敏, 王敏, 魏延焕, 刘毅毅
  • 2022 Vol. 12 (5): 760-768. DOI:10.19586/j.2095-2341.2022.0067
  • 摘要 ( ) HTML ( ) PDF (7149KB)( )
  • 应用生物信息学方法筛选新型冠状病毒肺炎(corona virus disease 2019,COVID-19)感染的潜在关键分子生物标志物并分析其免疫浸润特征。从GEO数据库下载GSE152418数据集,其中COVID-19患者17例,健康对照17例。用加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)方法筛选出COVID-19最相关的模块基因。与差异基因取交集得到共同基因,进行功能及信号通路富集分析,构建蛋白互作网络筛选关键基因,构建关键基因的miRNA-TF-mRNA调控网络,用CIBERSORT算法预测样本免疫细胞浸润特征。差异分析得到2 049个差异基因。WGCNA分析7个模块中“土耳其蓝色”模块与COVID-19相关性最高(r=0.91,P<0.001)。模块中基因显著性和模块隶属度呈显著正相关(r=0.96,P<0.001)。得到共同基因766个,主要参与有丝分裂、微管结合、阳离子通道活性及卵母细胞减数分裂、细胞衰老等。蛋白互作网络筛选到前10位关键基因分别为CDK1、BUB1、CCNA2、CDC20、KIF11、BUB1B、CDCA8、TOP2A、CCNB2、KIF20A,构建的miRNA-TF-mRNA网络包含51个miRNA、5个TF、10个mRNA。COVID-19患者较健康对照组幼稚B细胞、嗜酸性粒细胞浸润水平显著降低(P<0.05),浆细胞、活化肥大细胞浸润水平显著升高(P<0.05)。通过WGCNA及蛋白互作网络分析筛选出10个关键基因,并预测到调控关键基因的5个TF及51个miRNA,且COVID-19患者与健康对照的免疫浸润特征存在统计学差异,这些与免疫细胞相关的分子标志物可能作为COVID-19免疫治疗的潜在靶标。

  • 臭椿酮抑制急性骨髓性白血病细胞恶性生物学行为的研究
  • 徐奔, 覃锐, 向航, 许京淑, 廖子龙, 向金平
  • 2022 Vol. 12 (5): 769-777. DOI:10.19586/j.2095-2341.2021.0189
  • 摘要 ( ) HTML ( ) PDF (5210KB)( )
  • 为了探讨臭椿酮(ailanthone,AIL)对急性骨髓性白血病(acute myelogenous leukemia,AML)细胞恶性生物学行为的影响,用不同浓度(0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 μmol·L-1)的AIL处理对数生长期的HL-60细胞,将miR-449a mimic质粒、mimic对照质粒、miR-449a inhibitor质粒、inhibitor对照质粒分别转染至未经任何处理的HL-60细胞,并用1.0 μmol·L-1浓度的AIL处理细胞24 h。采用CCK-8法检测细胞增殖水平,细胞划痕实验检测细胞迁移水平,Transwell小室法检测细胞侵袭水平,Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡水平,qRT-PCR法检测miR-449a mRNA表达水平,Western blot法检测磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、磷酸化AKT(p-AKT)蛋白表达水平。结果显示,AIL干预后HL-60细胞增殖抑制率、凋亡率升高,细胞迁移率及细胞侵袭数降低(P<0.05),miR-449a mRNA表达量升高(P<0.05)。过表达miR-449a可以抑制HL-60细胞增殖、迁移和侵袭,并诱导细胞凋亡(P<0.05),抑制miR-449a的表达可以起到逆转AIL抑制HL-60细胞增殖、迁移和侵袭,诱导细胞凋亡的作用(P<0.05)。AIL能够显著降低HL-60细胞中p-PI3K/PI3K和p-AKT/AKT比值(P<0.05),抑制miR-449a表达可以逆转AIL对HL-60细胞p-PI3K/PI3K和p-AKT/AKT比值的下调作用(P<0.05)。结果表明,AIL可通过上调miR-449a抑制AML细胞的增殖、迁移和侵袭,并诱导细胞凋亡,其作用机制可能与抑制PI3K/AKT信号通路有关。结果表明,AIL有望成为AML治疗的候选药物。

  • 黄芪甲甙对急性心肌梗死大鼠心室重构和NOX/ROS/TNF⁃α信号通路的影响
  • 赵佩, 邹青, 李泽霖
  • 2022 Vol. 12 (5): 778-785. DOI:10.19586/j.2095-2341.2022.0020
  • 摘要 ( ) HTML ( ) PDF (2435KB)( )
  • 研究旨在探究黄芪甲甙对急性心肌梗死大鼠心室重构的作用及其机制。选取36只Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组、黄芪甲甙低剂量组、黄芪甲甙中剂量组、黄芪甲甙高剂量组和阳性对照组,每组6只。除假手术组外,其余大鼠手术建立急性心肌梗死模型,假手术组大鼠开胸后仅分离冠状动脉左前降支,不做结扎处理便逐层缝合,造模后第2天开始药物干预:黄芪甲甙低、中、高剂量组分别给予20、40、60 mg·kg-1黄芪甲甙灌胃处理,阳性对照组给予100 mg·kg-1阿司匹林灌胃处理。比较各组治疗第0、2、4周心功能指标[左心室射血分数(left ventricular ejection fractions,LVEF)、左心室短轴缩短率(left ventricular fractional shortening,LVFS)、左心室质量指数(left ventricular mass index,LVMI)]的变化情况。采用心脏血流动力学监测系统监测心脏血流动力学指标[左心室舒张末压(left ventricular end diastolic pressure,LVEDP)、左心室收缩压(left ventricular systolic pressure,LVSP)和左心室等容收缩/舒张压上升最大速率(maximal rate of left ventricular pressure increase/decrease,±dp/dtmax)]的变化情况,采用酶联免疫吸附法测定血清血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,AngⅡ)、内皮素1(endothelin-1,ET-1)、脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)含量,试剂盒检测心肌组织活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量,实时荧光定量PCR和Western blot检测大鼠心肌组织NADPH氧化酶(reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase,NOX)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)mRNA相对表达量和蛋白表达水平。结果显示,治疗4周后,黄芪甲苷高剂量组和阳性对照组LVEF、LVFS随着治疗时间延长不断升高(P<0.05);与相同治疗时间假手术组比较,模型组LVEF、LVFS均显著降低(P<0.05);与治疗第0周模型组比较,各治疗组LVEF、LVFS差异无统计学意义(P>0.05);治疗第2、4周与模型组比较,黄芪甲苷中剂量组、黄芪甲苷高剂量组和阳性对照组LVEF、LVFS显著升高(P<0.05);与模型组比较,黄芪甲苷中剂量组、黄芪甲苷高剂量组和阳性对照组LVMI显著降低(P<0.05),LVSP、LVEDP、±dp/dt显著升高(P<0.05),血清AngⅡ、ET-1、BNP显著降低(P<0.05),心肌组织ROS含量显著降低(P<0.05),NOX、TNF-α基因和蛋白表达量显著降低。研究结果表明,黄芪甲甙可改善AMI大鼠心功能和血流动力学紊乱,抑制心室重构,可能与下调NOX/ROS/TNF-α信号通路表达有关。

国际追踪