丙烯醛相关基因的肺癌预后预测模型
冯祎婷;任亮亮;娄丽娟;沈玉先;姜颖;目的 通过生物信息学方法构建并验证基于丙烯醛相关基因的肺癌预后预测模型。方法 利用GEO数据库获取肺癌数据集GSE30219和GSE68465,同时从CTD数据库筛选丙烯醛相关基因集。首先,在GSE30219数据集中筛选癌与癌旁的差异表达基因(DEGs),与丙烯醛基因集取交集,获得候选基因。随后,采用基因集变异分析(GSVA)以评估其功能变化特征。基于STRING数据库构建蛋白质互作(PPI)网络,筛选核心枢纽基因(Hub Genes)。采用SVM-RFE和LASSO-Cox回归分析构建基于丙烯醛相关基因的肺癌预后预测模型,并使用GSE68465数据集进行独立验证。通过CIBERSORT方法分析高低风险组的免疫细胞浸润特征,同时对高低风险组的DEGs进行功能富集分析,进一步揭示基于丙烯醛相关基因的肺癌预后的潜在分子机制。结果 共筛选出361个丙烯醛相关的肺癌DEGs,进一步确定7个关键基因用于模型构建。Kaplan-Meier生存分析显示,高风险组患者的生存率显著低于低风险组(P<0.000 1)。ROC曲线分析结果表明,该模型具有良好的预测性能。此外,免疫浸润分析显示,风险评分与多种免疫细胞亚群密切相关,揭示了丙烯醛相关基因在肺癌免疫微环境中的潜在作用。结论 基于丙烯醛相关基因的肺癌预后模型在肺癌的预后中展现出显著的应用价值,为揭示丙烯醛在肺癌发生与发展的潜在机制提供新的依据。
等离子体活化水协同白及多糖制备水凝胶的抗菌性能及相容性
任文雪;程诚;韩伟;刘涛峰;目的 探究将等离子体活化水(PAW)和白及多糖(BSP)相结合制备成新型水凝胶的抗菌性能及相容性。方法 实验按照水凝胶的组成成分划分为:去离子水(DW)-卡波姆940(CBM940)-羧甲基壳聚糖(CMCS)水凝胶组(H组)、PAW-CBM940-CMCS水凝胶(PAH)组、DW-BSP-CBM940-CMCS水凝胶(BSPH)组、PAW-BSP-CBM940-CMCS水凝胶(PA/BSPH)组。通过测试失水率和水蒸气透过率评估各组水凝胶的物理性能;利用酶标仪、电子自旋共振谱仪(ESR)检测各组水凝胶的活性物质含量;采用氢离子浓度指数(pH)计和氧化还原电位(ORP)电极检测各组水凝胶的pH值及ORP值;基于细菌生物膜完整性解析各组水凝胶的抑菌机制;通过抑菌圈实验评估各组水凝胶的抗菌性能;采用细胞计数试剂盒8(CCK-8)法进行细胞毒性测试,并结合细胞划痕实验,共同评估各组水凝胶对细胞生物相容性及迁移能力的影响。结果 PA/BSPH组水凝胶的失水率和水蒸气透过率分别为(32.3±2.3)%和(2 228.2±181.1)g/(m2·d);与H组相比较:PAH组和PA/BSPH组水凝胶中过氧化氢(H_2O2)及羟基自由基(·OH)含量增高(P<0.05)、抑菌圈直径增加(P<0.05);PAH组水凝胶细胞存活率降低(P<0.05),PA/BSPH组显示细胞无毒性且细胞迁移率更高(P<0.05)。结论 PA/BSPH组水凝胶的抑菌机制与PAW中的活性物质H_2O2、·OH密切相关。BSP的加入优化了伤口敷料的保水性和透气性,同时显著降低了PAW的细胞毒性,使水凝胶具备良好的生物安全性并促进细胞增殖,具有潜在的临床应用价值,有望为临床慢性感染性伤口治疗提供新思路。
TRIM21与顺铂诱导小鼠急性肾损伤的相关性
孙晴晴;倪蕾;魏伟;王春;目的 探究三重基序蛋白21(TRIM21)在顺铂诱导的急性肾损伤(Cis-AKI)小鼠模型中不同时间点的表达及和病理评分的相关性。方法 通过给小鼠腹腔注射顺铂(20 mg/kg)诱导急性肾损伤(AKI)模型,分别在12、24、48、72 h收集小鼠外周血清。同时记录小鼠体质量与肾脏质量。检测血清中血肌酐(SCr)和尿素氮(BUN)的动态变化。Western blot检测TRIM21蛋白及内质网应激(ERS)蛋白GRP78、GRP94、P-elf2α、CHOP的表达。HE染色观察肾组织病理并和TRIM21的蛋白表达作不同时间点的相关性分析。结果 与对照组相比,Cis-AKI小鼠肾体比在48、72 h均升高(P<0.01),SCr和BUN在48、72 h均升高(P<0.01)。HE染色显示,与对照组相比,Cis-AKI小鼠肾脏病理评分在12、24 h均有一定增加(P<0.000 1),同时,TRIM21蛋白的表达在24 h增加(P<0.01)。与对照组相比,Cis-AKI小鼠肾脏病理评分在48 h增加(P<0.000 1),且TRIM21、CHOP、GRP78的蛋白表达在48 h均上调(P<0.05)。与对照组相比,Cis-AKI小鼠肾脏病理评分在72 h增加(P<0.000 1),同时,TRIM21、GRP94、P-elf2α蛋白的表达在72 h均上调(P<0.05)。相关性分析结果显示,不同时间点TRIM21蛋白的表达与不同时间点HE病理评分之间存在正相关性(P<0.000 1)。结论 在不同时间点下,TRIM21可能通过影响ERS参与Cis-AKI的病理进展,其与肾脏病理评分呈现正相关,有望成为潜在的早期诊断标志物与干预靶点。
IQGAP1在氧糖剥夺/复氧诱导的小胶质细胞极化中的作用及其机制
朝博;任君浩;郭若宇;苏优勒;马英;目的 探讨含IQ基元GTP酶激活蛋白1(IQGAP1)在氧糖剥夺/复氧(OGD/R)诱导的BV-2小胶质细胞极化中的作用及其机制。方法 将IQGAP1过表达质粒(oe-IQGAP1)及其阴性对照质粒(Vector)转染至BV-2细胞中,再采用OGD/R法诱导BV-2细胞极化,并给予外源性干扰素-γ(IFN-γ)重组蛋白进行干预。细胞计数试剂盒(CCK-8)法检测细胞增殖率;试剂盒检测细胞上清液中乳酸脱氢酶(LDH)水平;实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(RT-qPCR)检测细胞中IQGAP1、IFN-γ及小胶质细胞极化标志物诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、CD86、CD206、精氨酸酶1(Arg1)等mRNA表达水平;酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测细胞上清液中炎症因子IFN-γ、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-4、IL-10水平;Western blot检测细胞中IQGAP1、IFN-γ蛋白表达水平。结果 OGD/R处理后,BV-2细胞增殖率、上清液中IL-4、IL-10水平及CD206和Arg1 mRNA表达水平降低(均P<0.05),上清液中LDH、TNF-α、IL-1β水平及细胞中iNOS和CD86 mRNA表达水平升高(均P<0.05),同时,细胞中IQGAP1 mRNA和蛋白表达水平降低(P<0.05)。IQGAP1过表达处理后,OGD/R暴露下BV-2细胞上清液中IL-4、IL-10水平及细胞中CD206和Arg1 mRNA表达水平升高(均P<0.05),上清液中TNF-α、IL-1β水平和细胞中iNOS和CD86 mRNA表达水平降低(均P<0.05);同时,细胞中IFN-γ蛋白表达及分泌减少(均P<0.05),IFN-γ mRNA表达水平无显著变化。然而,外源性IFN-γ重组蛋白联合干预明显逆转了IQGAP1过表达对OGD/R诱导的小胶质细胞M1型极化的抑制作用。结论 IQGAP1过表达可通过减少IFN-γ分泌和表达抑制OGD/R条件下小胶质细胞的M1型极化。
芝麻素通过P53/SLC7A11/GPX4轴诱导三阴性乳腺癌细胞铁死亡
朱明美;于宛鹭;徐红月;崔新华;彭丹萍;于录;目的 探讨芝麻素诱导三阴性乳腺癌(TNBC)细胞4T1发生铁死亡作用及其可能机制。方法 通过分子对接分析芝麻素与谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)和P53的结合能,以小鼠TNBC细胞4T1为模型,将不同浓度的芝麻素作用于4T1细胞,通过细胞计数试剂盒8(CCK-8)检测芝麻素对细胞的活力影响;Transwell实验检测芝麻素对细胞迁移和侵袭的影响;试剂盒检测细胞内Fe2+、丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)的含量;2′,7′-二氯二氢荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)探针检测细胞内活性氧(ROS)的含量;实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应(RT-qPCR)和免疫印迹(Western blot)实验分别在mRNA和蛋白水平检测GPX4、SLC7A11和P53的表达量。结果 芝麻素与GPX4、SLC7A11和P53的结合能分别为-21.46、-21.67和-27.03 kJ/mol;相较于对照组,不同浓度芝麻素组4T1细胞的活力逐渐降低(P<0.001),并且20、40和80μmol/L的芝麻素组4T1细胞的迁移和侵袭能力逐渐降低(均P<0.001);相较于对照组,20、40和80μmol/L的芝麻素组4T1细胞内Fe2+、MDA和ROS的含量增加,GSH的含量减少;相较于对照组,芝麻素处理组4T1细胞内GPX4和SLC7A11的mRNA和蛋白表达降低,P53的mRNA和蛋白表达升高(均P<0.001)。结论 芝麻素可能通过P53/SLC7A11/GPX4通路诱导4T1细胞发生铁死亡。
TYROBP通过抑制ERK通路减缓糖尿病肾病的进展
李亮;黄杰;王心灵;闫丽平;於慧清;李治国;目的 探讨TYRO蛋白酪氨酸激酶结合蛋白(TYROBP)是否通过细胞外信号调节激酶(ERK)通路影响糖尿病肾病(DKD)的进展。方法 生物信息分析鉴定DKD关键基因,免疫组织化学染色和实时定量PCR(qPCR)验证DKD小鼠模型以及高糖(HG)刺激的NRK-52E细胞中TYROBP表达水平。通过慢病毒转染,构建稳定过表达/沉默TYROBP及其空载(ev)/随机序列(ss)对照的NRK-52E细胞模型,分别采用5.5 mmol/L葡萄糖浓度和30.0 mmol/L葡萄糖浓度干预72 h,模拟正常糖(NG)、HG环境;将含有终浓度为3.5μmol/L FR180204的HG培养基作为ERK抑制剂干预;实验分为7组:ev+NG组、ev+HG组、oe-TYROBP+HG组、ss+NG组、ss+HG组、sh-TYROBP+HG组、sh-TYROBP+HG+ERK抑制剂组。Western blot检测各组细胞中磷酸化细胞外信号调节激酶/细胞外信号调节激酶(p-ERK/ERK),凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2关联X蛋白(Bax),上皮间质转化(EMT)相关蛋白钙黏蛋白(E-cadherin)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达水平。通过四甲基罗丹明乙酯(TMRE)以及异硫氰酸荧光素标记的膜联蛋白V/碘化丙啶(Annexin V-FITC/PI)染色,使用流式细胞术检测细胞线粒体膜电位及凋亡水平。结果 生物信息分析TYROBP作为DKD的关键基因,体内以及体外验证DKD模型中TYROBP mRNA水平增加。HG模型结果显示,与ev+NG/ss+NG组比较,ev+HG/ss+HG组p-ERK/ERK表达增加,线粒体膜电位降低,凋亡水平增加,EMT水平增加。扰动TYROBP的NRK-52E细胞模型结果显示,与ev+HG组比较,oe-TYROBP+HG组p-ERK/ERK表达降低(P<0.01),线粒体膜电位增加(P<0.05),细胞凋亡水平减少(P<0.001),EMT水平降低;与ss+HG比较,sh-TYROBP+HG组p-ERK/ERK表达增加(P<0.001),线粒体膜电位降低(P<0.01),凋亡水平增加(P<0.001),EMT水平增加;与sh-TYROBP+HG比较,sh-TYROBP+HG+ERK抑制剂组中p-ERK/ERK表达降低(P<0.01),线粒体膜电位增加(P<0.001),细胞凋亡水平减少(P<0.001),EMT水平降低。结论 TYROBP可能通过抑制ERK信号通路,降低HG情况下NRK-52E细胞凋亡以及EMT相关蛋白的水平,增加肾小管上皮细胞线粒体膜电位水平继而抑制DKD的进展。
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