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干旱胁迫对青稞幼苗小分子代谢成分的影响

江苏农业科学 2024年第2期52卷 51-56页

作者：雷东花王楚轶王紫阳赵昊民康志钰云南农业大学农学与生物技术学院云南昆明650201

为探究短期干旱胁迫下不同耐旱性青稞幼苗小分子代谢物的变化,以青稞品种(滇青1号和滇青2号)为材料,用20%聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫,采用气相质谱-色谱联用仪(GC-MS)对处理组(24 h)和对照组(0 h)的代谢组学进行分析,研究干旱胁迫下青... 详细信息

为探究短期干旱胁迫下不同耐旱性青稞幼苗小分子代谢物的变化,以青稞品种(滇青1号和滇青2号)为材料,用20%聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫,采用气相质谱-色谱联用仪(GC-MS)对处理组(24 h)和对照组(0 h)的代谢组学进行分析,研究干旱胁迫下青稞的代谢物质变化。结果表明,2个处理组(D1-0与D1-24、D2-0与D2-24)分别有24、10个差异代谢物,其中差异代谢物木糖醇、D-葡萄糖、1-单棕榈素、甘油、乙酰基-L-赖氨酸在2个处理组中共有。对2个处理组的差异代谢物进行分析,发现D1-0与D1-24在胁迫24 h的差异代谢物多于D2-0与D2-24,在D1-0与D1-24中,糖类及多元醇主要以上调为主,而有机酸和氨基酸主要以下调为主;在D2-0与D2-24中发现,糖类及多元醇以上调表达为主。还发现D-葡萄糖、木糖醇、甘油在2个处理组中都是上调表达,而乙酰基-L-赖氨酸、尸胺都是下调表达。kegg通路分析发现,氨基酸途径在2个处理组中分别有5、1条通路,而碳水化合物途径分别有3、2条通路,其中D1-0与D1-24主要在氨基酸途径中富集,D2-0与D2-24在碳水化合物途径中富集。由此可知在应对短期干旱胁迫时,青稞幼苗主要通过积累木糖醇、D-葡萄糖、甘油、乙酰基-L-赖氨酸等差异代谢物抵御干旱,还发现通路分析中的氨基酸代谢通路和碳水化合物代谢通路与青稞抗旱性密切相关。

关键词：青稞干旱胁迫代谢组差异代谢物 GC-MS技术 kegg分析

大麻二酚干预下力竭运动大鼠骨骼肌炎症相关基因的挖掘与验证

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中国组织工程研究 2024年

作者：朱文宁孙莉莉彭丽娜司俊成臧万里殷伟东李孟琪 1.哈尔滨体育学院,研究生院 2.哈尔滨体育学院,运动人体科学学院哈尔滨体育学院研究生院哈尔滨体育学院运动人体科学学院

背景：大麻二酚能够有效改善机体的炎症反应，但在改善力竭运动引起的骨骼肌炎症方面，并未有明确的机制研究。目的：利用转录组学测序技术探究大麻二酚在力竭运动过程中对大鼠骨骼肌炎症的影响机制。方法：随机将36只SD大鼠分为6组：... 详细信息

背景：大麻二酚能够有效改善机体的炎症反应，但在改善力竭运动引起的骨骼肌炎症方面，并未有明确的机制研究。目的：利用转录组学测序技术探究大麻二酚在力竭运动过程中对大鼠骨骼肌炎症的影响机制。方法：随机将36只SD大鼠分为6组：空白对照组、运动椰子油组、运动对照组、50 mg/kg大麻二酚组、60 mg/kg大麻二酚组、70 mg/kg大麻二酚组，每组6只。除空白对照组大鼠外，其余各组大鼠进行为期9 d的游泳运动制作力竭运动模型。每次游泳运动结束后，大麻二酚组大鼠给予不同浓度(50,60,70 mg/kg)脂溶性大麻二酚2 mL灌胃；运动椰子油组大鼠给予同等体积椰子油灌胃，直至第9天运动结束；空白对照组和运动对照组大鼠不做特殊处理。使用ELISA及转录组测序技术测定不同组大鼠骨骼肌中炎症因子的水平及差异基因，将得到的差异基因进行kegg分析，并通过荧光定量PCR验证测序数据的准确性。结果与结论：(1)ELISA检测结果显示，相比于空白对照组和运动椰子油组，运动对照组中白细胞介素6(P kegg数据库的比较，对差异基因的功能特性进行分析，结果表明差异基因主要参与肿瘤坏死因子信号通路和Toll样受体信号通路；(3)RT-qPCR验证结果显示，随机选择5个差异基因的变化趋势与转录组测序结果相一致。结论：大麻二酚能够改善力竭运动引起的骨骼肌炎症反应。

关键词：转录组大麻二酚力竭运动骨骼肌炎症差异基因炎症因子 kegg分析炎症通路

乳酸对小鼠未成熟树突状细胞影响的基因芯片分析

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贵州师范大学学报(自然科学版) 2024年第4期 108-116页

作者：赵茂黄瑾刘新宇邱炜贵州医科大学生物与工程学院(健康医药现代产业学院)

研究乳酸对小鼠未成熟树突状细胞(imDCs)基因组表达水平的影响，为深入研究病理酸性微环境对imDCs免疫功能影响的分子机制提供前期数据。从C57BL/6J小鼠骨髓中分离单核细胞，并诱导其分化为imDCs。20 mmol/L浓度乳酸处理imDCs 24 h,利用... 详细信息

研究乳酸对小鼠未成熟树突状细胞(imDCs)基因组表达水平的影响，为深入研究病理酸性微环境对imDCs免疫功能影响的分子机制提供前期数据。从C57BL/6J小鼠骨髓中分离单核细胞，并诱导其分化为imDCs。20 mmol/L浓度乳酸处理imDCs 24 h,利用BGISEQ平台进行基因芯片分析，筛选出差异表达基因。结果显示，20 mmol/L浓度乳酸处理使imDCs中表达发生变化的基因有915个。通过基因本体论(GO)分析发现差异表达基因参与细胞骨架、凋亡过程及免疫反应等；京都基因与基因组百科全书(kegg)分析发现差异表达基因涉及的信号通路包括MAPK信号通路、PI3K-AKT信号通路及TOLL样受体信号通路等。利用Cytoscape软件构建差异表达蛋白之间的互作网络图，并根据节点数筛选关键差异表达蛋白。筛选出分化抗原簇38(CD38)、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGCR)等上调关键差异表达蛋白和信号转导和趋化因子受体7(CCR7)、转录激活因子1(STAT1)等下调关键差异表达蛋白。

关键词：乳酸未成熟树突状细胞基因芯片 GO分析 kegg分析

大麻二酚干预下力竭运动大鼠骨骼肌炎症相关基因的挖掘与验证

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中国组织工程研究 2025年第11期 2347-2356页

作者：朱文宁孙莉莉彭丽娜司俊成臧万里殷伟东李孟琪哈尔滨体育学院研究生院哈尔滨体育学院运动人体科学学院

关键词：转录组大麻二酚力竭运动骨骼肌炎症差异基因炎症因子 kegg分析炎症通路

基于加权基因共表达网络分析识别肥胖型多囊卵巢综合征的关键基因

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中华中医药学刊 2024年第6期42卷 179-182,I0028-I0031页

作者：张丽娜姜晓琳侯海燕柯妍宋小磊辽宁中医药大学教学实验中心辽宁沈阳110847 辽宁中医药大学中医药创新工程技术中心辽宁沈阳110847 中国人民武装警察部队后勤学院附属医院天津300162 广州中医药大学附属深圳市中西医结合医院广东深圳518104

目的采用加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis, WGCNA)方法识别肥胖型多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome, PCOS)的关键基因,探讨肥胖型PCOS的发病机制。方法从基因表达数据库(gene expression omnibus, GEO)下载GSE5090芯片数据,通过WGCNA算法分析筛选基因共表达关键模块和核心基因,对关键模块进行GO和kegg分析,对核心基因进行差异分析以确定肥胖型PCOS的关键基因。结果在GSE5090芯片数据中,通过WGCNA分析构建出了31个共表达基因模块,其中重褐色模块(MEsaddlebrown)与肥胖型PCOS具有密切的相关性,包含53个基因。对此模块基因进一步筛选,识别出了ZNF492、MED17、CRABP1、KCNV2、KRI1、ACSBG2、MACO1、SCLY、CPSF1、MAGEA8 10个肥胖型PCOS核心基因。对此模块基因进行GO和kegg分析发现相关基因与脂肪酸代谢关系密切,主要作用于核蛋白,通过调节染色体组织、有机酸分解等发挥生物学功能。进一步对核心基因表达量进行差异分析,基因ZNF492、CRABP1、KCNV2在肥胖对照组与肥胖型PCOS脂肪组织间存在明显差异。结论 ZNF492、CRABP1和KCNV2基因在肥胖型PCOS的发展中可能产生重要生物学意义,其具体机制有待进一步研究。

关键词：多囊卵巢综合征加权基因共表达网络差异表达基因 GO分析 kegg分析

基于网络药理学探讨虎眼万年青治疗癌症的作用机制

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人参研究 2024年第1期36卷 26-31页

作者：张雪邸可心岳显文赵雪亮张佳琪徐阳白城医学高等专科学校药学院吉林白城137000

目的使用网络药理学方法预测虎眼万年青治疗癌症(Cancer)的药理作用机制。方法通过中药系统药理学数据库检索虎眼万年青活性成分,使用SwissADME数据库对其活性成分的靶点进行分析预测,使用PharmgKb、OMIM、DrugBank数据库获取与癌症相... 详细信息

目的使用网络药理学方法预测虎眼万年青治疗癌症(Cancer)的药理作用机制。方法通过中药系统药理学数据库检索虎眼万年青活性成分,使用SwissADME数据库对其活性成分的靶点进行分析预测,使用PharmgKb、OMIM、DrugBank数据库获取与癌症相关的靶点基因,采用Cytoscape3.7.0软件构建“成分靶点网络”及“蛋白质互作网络”,对关键活性组分进行筛选。通过Metascape数据库,对关键靶点的GO及kegg通路进行富集分析;最后探讨“活性成分-靶点-信号通路”的关系。结果预测到虎眼万年青的活性成分靶点430个,Cancer相关靶点476个,相互作用的交集靶点蛋白74个,研究得到虎眼万年青化学成分对癌症的治疗作用主要是通过如下信号通路:Pathways in cancer、PI3K-Akt signaling pathway、Prostate cancer、Focal adhesion、Ras signaling pathway、MicroRNAs in cancer、Chemical carcinogenesis-receptor activation、Lipid and atherosclerosis、EGFR tyrosine kinase inhibitor resistance、Endocrine resistance;研究得到山奈酚、大黄素甲醚、9,12-十八碳二烯酸、汉黄芩素、甲酸辛酯等13个关键抗炎作用的活性成分和EGFR、ALB、ESR1、AKT1、ERBB2、HSP90AA1、SRC、BCL2L1、PTGS2、MAPK1靶点。结论本研究通过网络药理学方法对虎眼万年青抗肿瘤的作用机制进行了分析,虎眼万年青抗癌作用体现了多成分、多靶点、多途径的特点,预测了虎眼万年青中化合物抗肿瘤的物质基础和作用机制,为虎眼万年青进一步的研究和开发提供参考。

关键词：虎眼万年青网络药理学成分靶点抗癌 GO分析 kegg分析

大黄素联合紫杉醇治疗非小细胞肺癌的作用机制探讨

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浙江临床医学 2024年第3期26卷 336-339页

作者：王潘红郑明蔡云峰浙江省医疗健康集团衢州医院(浙江衢化医院) 324004 浙江省衢州市食品药品检验研究院 324002

目的基于网络药理学探讨大黄素联合紫杉醇治疗非小细胞肺癌(NSCLC)的作用机制,并应用实验验证网络药理学结果。方法通过中药系统药理学分析平台TCMSP以及医药信息查询库药智数据查找大黄素和紫杉醇的相关靶点,人类基因数据库GeneCard... 详细信息

目的基于网络药理学探讨大黄素联合紫杉醇治疗非小细胞肺癌(NSCLC)的作用机制,并应用实验验证网络药理学结果。方法通过中药系统药理学分析平台TCMSP以及医药信息查询库药智数据查找大黄素和紫杉醇的相关靶点,人类基因数据库GeneCards查找NSCLC的相关疾病靶点。应用STRING数据库和Cytoscape构建大黄素联合紫杉醇成分-靶点网络,分析大黄素联合紫杉醇治疗NSCLC的作用靶点、生物学过程以及相关通路,同时利用MTT实验检测大黄素联合紫杉醇对A549细胞增殖的抑制率,并ELISA检测网络药理学得到的核心靶基因水平。结果大黄素联合紫杉醇与NSCLC的共同靶点基因32个,PPI分析获得前十个靶点蛋白为TP53、CASP3、TNF、EGF、PTGS2、MYC、KDR、TGFB1、MMP9、PPARG,GO分析与kegg通路分析获得大黄素联合紫杉醇可能作用于NSCLC的150个生物学过程和45条相关通路。MTT结果表明大黄素联合紫杉醇对A549细胞具有明显生长抑制作用(P<0.05),且联合组抑制率明显高于大黄素及紫杉醇单用组(P<0.05)。ELISA结果表明,大黄素与紫杉醇联合组能明显增加A549细胞CASP3含量(P<0.05),降低TNF-α含量(P<0.05),其中联合组效果明显优于大黄素组和紫杉醇组(P<0.05)。结论大黄素联合紫杉醇能够通过调节细胞增殖与凋亡、调控肿瘤抑制基因表达、炎症反应的相关靶点通路对NSCLC起到治疗作用,大黄素联合紫杉醇有抑制A549细胞增殖的作用,其机制可能与调控CASP3、TNF-α的水平相关。

关键词：大黄素紫杉醇非小细胞肺癌 GO分析 kegg分析

尾叶桉不同无性系组培生根相关基因的表达分析

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南京林业大学学报（自然科学版） 2023年第4期47卷 114-122页

作者：廖焕琴杨会肖徐放潘文张卫华陈新宇朱报徐斌王裕霞杨晓慧广东省森林培育与保护利用重点实验室广东省林业科学研究院广东广州510520

【目的】研究尾叶桉(Eucalyptus urophylla)不同无性系在相同培养基上不同时期基因的差异表达情况,为解析尾叶桉不同无性系间生根差异、挖掘不同尾叶桉无性系生根响应相关基因功能提供依据。【方法】以在同一生根培养基上生根启动差异... 详细信息

【目的】研究尾叶桉(Eucalyptus urophylla)不同无性系在相同培养基上不同时期基因的差异表达情况,为解析尾叶桉不同无性系间生根差异、挖掘不同尾叶桉无性系生根响应相关基因功能提供依据。【方法】以在同一生根培养基上生根启动差异较大、继代次数相同的尾叶桉无性系各1个,根据生根启动快的无性系基部形态差异,分别取0、1、4和6 d尾叶桉无性系基部2 mm材料进行转录组测序分析,运用基因差异表达分析、Cluster聚类分析、基因本体分析(GO分析)和kegg分析,获得导致尾叶桉不同无性系生根差异的差异表达基因。【结果】共获得20287个差异表达基因(DEGs),显著聚类在4个子聚类中。其中,表达模式呈上升趋势的DEGs在生根启动快的无性系中,其数量远远高于在生根启动慢的无性系,而在1与0 d时表达量变化不显著的基因在生根启动慢的无性系中其数量远高于在生根启动快的无性系中。GO分析显示,转移至IBA培养基上后,子聚类17的DEGs在生根启动快的无性系中显著富集到细胞周期相关路径中,而在生根启动慢的无性系中显著富集到抗逆相关路径中。kegg分析显示,生根启动慢的无性系中的DEGs富集到更多的生物路径中,核糖体相关基因仅显著富集在生根启动快的无性系中,而糖酵解/糖异生、次生代谢产物的生物合成和氧化磷酸化相关基因均显著富集在生根启动慢的无性系中。共有202个DEGs显著富集在植物激素信号转导路径中,且生长素信号转导路径中的生长素响应基因家族(AUX/IAA),细胞分裂素信号转导路径中的CRE1及赤霉素信号转导路径中的转录因子在两个无性系中的表达量呈显著差异。【结论】尾叶桉生根启动慢的和启动快的无性系在转移至生根培养基上之前及之后3个时期的基因表达变化均不同,具有相同表达模式的DEGs在生根启动慢的无性系和生根启动快的无性系中的功能不同。生长素、赤霉素、细胞分裂素信号转导路径中的重要基因表达模式与尾叶桉生根快慢具有较强的相关性。

关键词：尾叶桉组织培养生根转录组测序 kegg分析基因本体分析(GO分析)

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不同花色木棉转录组功能注释与分析

北京林业大学学报 2022年第3期44卷 1-11页

作者：杨晓慧朱政财徐放王海华李文业杨振意陈小金朱报广东省森林培育与保护利用重点实验室广东省林业科学研究院广东广州510520 广州市增城区林业和园林科学研究所广东增城511300

【目的】木棉是我国南方地区重要的观赏植物,研究不同时期花蕾和花朵的花瓣基因表达差异,揭示花色变异的遗传调控机制,为建立花色定向育种技术提供科学依据。【方法】以木棉不同发育时期深红色花和黄色花的花瓣为研究对象,利用Illumina ... 详细信息

【目的】木棉是我国南方地区重要的观赏植物,研究不同时期花蕾和花朵的花瓣基因表达差异,揭示花色变异的遗传调控机制,为建立花色定向育种技术提供科学依据。【方法】以木棉不同发育时期深红色花和黄色花的花瓣为研究对象,利用Illumina HiSeqTM 4000开展转录组测序;分别采用DESeq2和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(kegg)数据库进行差异表达基因鉴定和通路富集分析。【结果】测序共获得75190个单基因,4772个单基因能被公共数据库注释;基因功能富集分析显示,基因主要富集在基本功能预测、信号转导机制和转录后修饰、蛋白折叠、分子伴侣等通路。共获得不同时期差异表达基因10397个,显著富集在29个生物学通路,主要包括光合作用、代谢和植物激素信号转导通路等。其中,参与苯丙烷生物合成通路的差异表达基因有72个,参与类胡萝卜素、黄酮类生物合成通路和苯丙氨酸代谢通路的差异表达基因分别为25个,这些通路和基因均与花青素的生物合成相关;另有4个差异表达基因显著富集在甜菜碱的生物合成通路中。qRT-PCR数据验证了转录组数据的可靠性。【结论】(1)光合作用、代谢、植物激素信号转导、黄酮类生物合成、苯丙烷生物合成、苯丙氨酸代谢及能量代谢等通路相关基因可能参与花瓣的发育过程。(2)黄酮类生物合成通路相关基因在深红色花发育的花蕾中期与花朵期显著高表达,可能是花色呈现红色的主要原因。(3)类胡萝卜素生物合成通路的关键合成酶基因的部分家族成员在黄色花发育的花蕾期和花蕾中期显著高表达,可能是导致花色呈现黄色的主要原因。

关键词：木棉花色转录组变异机制 kegg分析