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用于miRNA-155检测的硫化铼/氮化碳/纳米金电化学生物传感器的构建与性能研究

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用于miRNA-155检测的硫化铼/氮化碳/纳米金电化学生物传感器的构...

作者：刘津杉北京交通大学

学位级别：硕士

miRNA-155源自淋巴细胞及巨噬细胞内高表达的非编码小RNA,其可通过调控相关靶基因的表达而参与如免疫、炎症、肿瘤及心血管系统疾病等多种病理生理过程。由于癌症会导致miRNA-155过度表达,当检测到更多的miRNA-155时,人们癌症患病的可... 详细信息

miRNA-155源自淋巴细胞及巨噬细胞内高表达的非编码小RNA,其可通过调控相关靶基因的表达而参与如免疫、炎症、肿瘤及心血管系统疾病等多种病理生理过程。由于癌症会导致miRNA-155过度表达,当检测到更多的miRNA-155时,人们癌症患病的可能性就会更高,作为潜在癌症检测的生物标志物,研发miRNA-155生物传感器对重大疾病早期诊断的技术研发具有重要的促进作用,但较高的序列同源性和血液中极低含量,miRNA-155的精确定量检测仍然面临着挑战。针对这种挑战,因为光电化学检测法具有成本低、灵敏度高等优点,是一种很有应用前景的方法,且通过对基底材料的改性,可以提高PEC生物传感器的灵敏度,本文利用硫化铼(ReS)、改性氮化碳(m-CN)、纳米金(Au NPs)构建了高性能miRNA-155电化学传感器,具体研究内容如下:1、m-CN、ReS、ReS@m-CN、ReS@m-CN/Au NPs等复合材料制及其性能表征;2、ReS@m-CN、ReS@m-CN/Au NPs miRNA-155电化学生物传感器构建;3、ReS@m-CN/Au NPs miRNA-155电化学生物传感器性能评价。具体来说,本工作以尿素、2,4,6-三氯苯酚和NHCl为原料合成改氮化碳(CN),其比表面积增加,带隙缩小(从2.57e V到2.10e V),同时使导带(CB)降低(由-1.02 e V到-0.87e V)。因此提高了电子转移效率,大大增加了ReS的结合位点。实验通过水热法合成了硫化铼@改性氮化碳复合材料,并用PEC和EIS方法验证了生物传感器的构建过程。通过上述研究,本文构建了检测范围为10M-10M、选择性好、稳定性高较低检测限(LOD)(LOD=0.050989 p M,LOQ=0.15451 p M)的ReS@m-CN/Au NPs miRNA-155电化学生物传感器,其为新型miRNA-155电化学生物传感器在重大疾病早期诊断中应用提供了实验依据。图43幅,表4个,参考文献86篇。

关键词： miRNA-155 光电化学传感器氮化碳

血清miRNA-155和mirna-483表达水平和多发性骨髓瘤合并不同程度肾损害的关系

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血清miRNA-155和miRNA-483表达水平和多发性骨髓瘤合并不同程度肾...

作者：田燕敏济宁医学院

学位级别：硕士

目的:肾损害为多发性骨髓瘤的严重并发症,部分患者于多发性骨髓瘤初诊时就出现肾脏受累。肾功能衰竭的出现严重影响多发性骨髓瘤患者的预后,因此早期发现,早期预防,明确患者肾脏损害程度及个体化治疗尤为重要。通过前期研究筛选出的2种m... 详细信息

目的:肾损害为多发性骨髓瘤的严重并发症,部分患者于多发性骨髓瘤初诊时就出现肾脏受累。肾功能衰竭的出现严重影响多发性骨髓瘤患者的预后,因此早期发现,早期预防,明确患者肾脏损害程度及个体化治疗尤为重要。通过前期研究筛选出的2种mirna分别为miRNA-155、mirna-483。对比多发性骨髓瘤不同程度肾脏损伤组与健康对照组的差异表达。分析两者的表达水平与多发性骨髓瘤患者的临床特征的相关性。研究血清miRNA-155和mirna-483表达水平对多发性骨髓瘤合并不同程度肾损害的诊断价值,预测多发性骨髓瘤合并不同程肾脏损害进展速度,为精确的临床诊断以及个体化治疗提供理论依据。方法:该研究纳入2021年7月至2022年11月就诊于济宁市第一人民医院血液内科、肾内科、重症医学科、急诊科的新确诊多发性骨髓瘤患者39例,根据肾功能情况分为肾功能正常组、轻至中度肾损害组、中至重度(包括重度)肾损害组,选取同期于我院体检的17例健康者作为正常对照组。收集健康对照组及病例组清晨空腹静脉血,离心后保留上层血清,实时荧光定量聚合酶链反应用于检测上述mirna,计算Ct值,结合本研究所纳入的病例组临床资料及实验室检查进行统计学分析。结果:1、表达差异:miRNA-155在病例组三组中有上调趋势;mirna-483在MM合并中至重度(包括重度)组中明显上调,而在其他三组中的表达无显著性差异。2、相关性分析:miRNA-155相对表达量与血尿素、血尿酸、羟丁酸脱氢酶、乳酸脱氢酶水平呈正相关;mirna-483相对表达量与血尿素、血尿酸水平呈正相关。3、Logistic回归分析:血清miRNA-155表达水平对MM合并肾损害程度的影响显著,其表达水平越高MM肾合并损害程度加重一个等级的概率也越大。4、敏感性和特异性:miRNA-155、mirna-483诊断MM合并中至重度(包括重度)肾损害的曲线下面积分别为0.759、0.733,miRNA-155诊断MM合并轻至中度肾损害的曲线下面积为0.800。5、联合指标对MM合并不同程度肾损害的诊断:当miRNA-155、血β微球蛋白两指标联合时对MM合并轻至中度肾损害诊断的敏感性及特异性高于两者的单独诊断;当miRNA-155、mirna-483、血尿素三个指标联合对MM合并中度至重度(包括重度)诊断的敏感性及特异性高于三者单独诊断。结论:血清miRNA-155、mirna-483有可能是诊断MM合并不同程度肾脏损害的潜在生物标志物,且两者联合β微球蛋白或血尿素有更高的诊断效能。

关键词：多发性骨髓瘤肾损害 miRNA-155 mirna-483 生物标记物

基于类石墨相氮化碳的电化学生物传感器超灵敏检测miRNA-155

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基于类石墨相氮化碳的电化学生物传感器超灵敏检测miRNA-155

作者：彭平平武汉科技大学

学位级别：硕士

根据世界卫生组织数据显示,乳腺癌已成为全球最常见癌症,严重威胁着人类生命健康。微小核糖核酸Micro RNA(mirna),是一类内源性非编码单链小RNA分子,miRNA-155作为研究最广泛的mirna之一,它在疾病发展过程中的高表达使其成为新型的乳腺... 详细信息

根据世界卫生组织数据显示,乳腺癌已成为全球最常见癌症,严重威胁着人类生命健康。微小核糖核酸Micro RNA(mirna),是一类内源性非编码单链小RNA分子,miRNA-155作为研究最广泛的mirna之一,它在疾病发展过程中的高表达使其成为新型的乳腺癌生物标志物。目的由于人体血液组分复杂,且miRNA-155含量过低,因此实现灵敏、特异且快速的miRNA-155检测具有挑战性。本研究拟通过新兴的电化学传感技术及纳米材料在灵敏度方面发挥优势,构建新型的miRNA-155电化学传感器以达到目标物的痕量检测要求,初步探索miRNA-155应用于辅助乳腺癌临床诊断可能性。方法本方法设计基于类石墨相氮化碳纳米复合材料及发夹型捕获探针的电化学生物传感器超灵敏检测miRNA-155,利用氮化碳纳米片(g-CN)、脱乙酰几丁质(poly-D-glucosamine,PDG)和金纳米粒子(Au NPs)合成纳米复合材料,修饰于玻碳电极(GCE)表面;而实验处理得到的发夹型捕获探针(HP)作为特异性识别miRNA-155的生物受体。此外,采用电子显微镜、紫外-吸收光谱、线性循环伏安法(CV)及电化学阻抗法(EIS)对纳米材料及电极表面进行表征;并对包括纳米复合材料配比、纳米材料修饰体积、捕获探针浓度、捕获探针孵育时间以及血清稀释倍数在内的实验条件进行了优化。最后使用差分脉冲伏安法(DPV)将所设计的miRNA-155生物传感器将用于miRNA-155标准溶液、工作溶液及实际血清样本的检测。关于该miRNA-155电化学生物传感器的准确度、重现性、特异性及稳定性等性能,则通过设计的一系列方法学实验进行验证。结果采用电子显微镜、紫外-吸收光谱及电化学分析方法对材料及电极表面进行表征,证明纳米复合材料的成功制备,并且结构及功能完整,将材料修饰于电极表面后显著放大了电流信号。进行相关优化实验后,对miRNA-155标准曲线、工作曲线进行DPV测定,发现其电流信号差值(ΔI)与miRNA-155浓度的对数之间均具备优良的线性关系,计算得到标准曲线方程为y((35)I,μA)=6.141x(lg C[miRNA-155],mol/L)+115.186,检出限(LOD)低至0.05 f M。而本研究开展的加标回收实验、重现性、特异性及稳定性等性能评估实验也表现出良好的实验结果。此外,测定健康人群和不同状态乳腺癌患者的实际血清样本后发现不同类别实际样本的电流差值不同,证明miRNA-155水平不同。结论本研究设计的miRNA-155电化学生物传感器,在10-10mol/L的线性范围实现了对目标物的超灵敏检测,并初步运用于实际血清样本检测。由此可见,本研究在实际样本方面的初步探索,表明其具有辅助乳腺癌早期筛查及诊断的潜力。

关键词： miRNA-155 类石墨相氮化碳纳米复合材料发夹型捕获探针电化学生物传感器血清

血清外泌体源miRNA-155-5p、mirna-210-5p在子痫前期中的表达及意义

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血清外泌体源miRNA-155-5p、miRNA-210-5p在子痫前期中的表达及意...

作者：李书明海南医学院

学位级别：硕士

研究目的:通过检测血清外泌体源miRNA-155-5p、mirna-210-5p在重度子痫前期、子痫前期及正常孕妇中的表达,探索血清外泌体源miRNA-155-5p、mirna-210-5p与子痫前期及疾病严重程度的相关性。材料及方法:选择2021.01.01-2022.10.31住院分... 详细信息

研究目的:通过检测血清外泌体源miRNA-155-5p、mirna-210-5p在重度子痫前期、子痫前期及正常孕妇中的表达,探索血清外泌体源miRNA-155-5p、mirna-210-5p与子痫前期及疾病严重程度的相关性。材料及方法:选择2021.01.01-2022.10.31住院分娩、符合纳入标准的重度子痫前期孕妇、子痫前期孕妇(研究组)各50例;正常分娩孕妇(对照组)50例。通过超速离心法提取血清外泌体,使用miRNeasy Mini kit提取外泌体总RNA,逆转录得到c DNA,通过RT-qPCR测定血清外泌体源miRNA-155-5p、mirna-210-5p表达水平。采用Shapiro-Wilk检验、单因素方差分析、LSD法、Kruskal-Wallis H检验及Spearman相关性对数据进行统计学分析。结果:(1)三组血清总RNA进行两两比较,差异均有统计学意义(PmiRNA-155-5p、mirna-210-5p进行两两比较:子痫前期组miRNA-155-5p、mirna-210-5p含量分别是正常对照组的2.36倍、5.26倍;重度子痫前期组miRNA-155-5p、mirna-210-5p含量分别是正常对照组的5.96倍、24.75倍;重度子痫前期组miRNA-155-5p、mirna-210-5p含量分别是子痫前期组的2.53倍、4.70倍。差异均有统计学意义(PmiRNA-155-5p、mirna-210-5p含量与收缩压、平均动脉压及24小时尿蛋白均存在明显的正相关,差异有统计学意义(PmiRNA-155-5p、mirna-210-5p在子痫前期中均高表达,二者表达量随疾病严重程度的增加而增加。具有一定的临床应用价值。

关键词：子痫前期外泌体 miRNA-155 mirna-210

Overexpressed miRNA-155 dysregulates intestinal epithelial apical junctional complex in severe acute pancreatitis

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World Journal of Gastroenterology 2013年第45期19卷 8282-8291页

作者： Rui Tian Rui-Lan Wang Hui Xie Wei Jin Kang-Long Yu Intensive Care Unit First People's Hospital Shanghai Jiaotong University

AIM:To investigate whether miRNA-155(miR-155)dysregulates apical junctional complex(AJC)protein expression in experimental severe acute pancreatitis(SAP).METHODS:Twenty-four male BALB/c mice were randomly assigned to two groups:the SAP group(n=12)receiving sequential intraperitoneal injection of 50μg/kg caerulein and 10 mg/kg lipopolysaccharide over 6h,and the control group(n=12)receiving intraperitoneal injection of normal saline.Animals were sacrificed3 h following the last injection for collection of blood samples and pancreas and distal ileal segment specimens.Routine pancreas and intestine histology was used to assess SAP pathology and intestinal epithelial barrier damage.Levels of serum amylase,diamine oxidase(DAO),and tumor necrosis factor(TNF)-αwere determined using commercial kits.Total RNA samples were isolated from intestinal epithelial specimens and reversely transcribed into cDNA.miR-155 and RhoA mRNA expression profiles were determined using quantitative real-time polymerase chain reaction.Target genes for miR-155 were predicted using the miRTarBase database,RNA22 and PicTar computational methods.Western blotting was performed to quantitate the protein expression levels of the target gene RhoA,as well as zonula occludens(ZO)-1 and E-cadherin,two AJC component proteins.RESULTS:Intraperitoneal injection of caerulein and lipopolysaccharide successfully induced experimental acute pancreatic damage(SAP vs control,10.0±2.0vs 3.2±1.2,P155 was significantly overexpressed in SAP intestinal epithelia(1.94±0.50 fold vs 1.03±0.23 fold,P155-specific binding sites in the three prime untranslated regions was one of the target genes for miR-155.RhoA(22.7±5.8 folds vs 59.6±

关键词： miRNA-155 Severe acute pancreatitis Intestinal barrier dysfunction Apical junctional complex

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miRNA-155与恶性血液病

中国实验血液学杂志 2013年第3期21卷 810-814页

作者：薛华化罗明罗建民河北大学附属医院血液科河北保定071000 河北医科大学第二医院血液科河北石家庄050000

微小RNA(mirna)是一系列在植物、动物及病毒中都可发现的非编码RNA,在转录后水平调控基因表达。miRNA-155(miR-155)是一种表达在造血细胞的mirna,通过转录后调控靶基因的表达参与恶性血液病的发病机制。近来研究表明,miR-155通过影响参... 详细信息

微小RNA(mirna)是一系列在植物、动物及病毒中都可发现的非编码RNA,在转录后水平调控基因表达。miRNA-155(miR-155)是一种表达在造血细胞的mirna,通过转录后调控靶基因的表达参与恶性血液病的发病机制。近来研究表明,miR-155通过影响参与细胞增殖、分化、凋亡的细胞信号转导途径,作为癌基因在恶性血液病的发生发展中起到重要作用。miR-155对恶性淋巴瘤、急性髓系白血病及骨髓增生异常综合征等恶性血液病的诊断治疗、预后具有重要临床意义。把能够下调miR-155表达的药物如反义寡核苷酸与经典的细胞毒性治疗联合应用,可有效控制恶性血液病的发展。本文综述了近年来miR-155对恶性血液病发病机制作用的研究进展并对其潜在的治疗靶点作用进行了展望。

关键词： miRNA-155 恶性血液病发病机制治疗

miRNA-155 Modulates the Malignant Biological Characteristics of NK/T-Cell Lymphoma Cells by Targeting FOXO3a Gene

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Journal of Huazhong University of Science and Technology(Medical Sciences) 2014年第6期34卷 882-888页

作者：姬卫国张旭东孙向东王祥麒常保萍张明智 Department of Oncology The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University Department of Science and Research Henan University of Traditional Chinese Medicine Department of Oncology Henan University of Traditional Chinese Medicine Department of Hematology The Second Affiliated Hospital of Henan University of Science and Technology

This study investigated the effects of miRNA-155 on malignant biological characteristics of NK/T-cell lymphoma cell lines and the possible mechanism. The expression of miRNA-155 was detected in lymphoma cell lines from different sources （SNK-6, YTS, Jurkat and DOHH2） by real-time PCR. Lentiviral vectors （pLL3.7） that could overexpress or downexpress miRNA-155 were constructed. Recombinant lentiviral particles were prepared and purified, and their titers determined. The expression of miRNA-155 in the infected SNK-6 cells and the cell proliferation were detected by PCR and CCK-8, respectively. Flow cytometry was used to determine the apoptosis of infected SNK-6 cells. The target of mirna155 was predicted from Targetscan website. The effect of mirna155 on FOXO3a expression was examined by Western blotting. The results showed that among the human NK/T-cell lymphoma cell lines SNK-6, YTS, Jurkat and DOHH2, the expression of miRNA-155 was highest in SNK-6. The infection efficiency of the recombinant lentivirns in SNK-6 was more than 70% at multiplicity of infection （MOI） of 100. The expression of miRNA-155 was significantly increased in SNK-6 cells infected by lentivirus vectors with high expression of miRNA-155 （4 times higher than the control group）, and profoundly decreased in those infected with lentivirnses with low expression of miRNA-155. The proliferation of letivirns-infected SNK-6 cells was decreased as the expression of miRNA-155 reduced. The apoptosis rate was increased with the reduction in the expression of miRNA-155. FOXO3a was found to be a possible target of mirna155, as suggested by Targetscan website. Western blotting showed that the expression of FOXO3a was significantly elevated in SNK-6 cells with miRNA-155 inhibition. It was concluded that reduction in miRNA-155 expression can inhibit the proliferation of SNK-6 lymphoma cells and promote their apoptosis, which may be associated with regulation of FOXO3a gene.

关键词： miRNA-155 lentiviral vector NK/T-cell lymphoma cell lines apoptosis FOXO3a

miRNA-155靶向Wnt5a调控转录激活子3信号通路在支气管哮喘发生发展中的作用

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医学研究生学报 2020年第9期33卷 931-936页

作者：梁音张剑王新卫刘新年张海英江汉大学附属湖北省第三人民医院(江汉大学附属湖北省中山医院)呼吸与危重症医学科武汉430033 武汉市金银潭医院检验科武汉430023

目的 miRNA-155在支气管哮喘中的作用及其机制研究较少,文章拟探讨miRNA-155通过靶向Wnt5a调控转录激活子3(STAT3)信号通路在大鼠支气管哮喘发生发展中的作用。方法将SD大鼠按随机数字表法分为正常对照组、阴性对照组和miRNA-155表达抑... 详细信息

目的 miRNA-155在支气管哮喘中的作用及其机制研究较少,文章拟探讨miRNA-155通过靶向Wnt5a调控转录激活子3(STAT3)信号通路在大鼠支气管哮喘发生发展中的作用。方法将SD大鼠按随机数字表法分为正常对照组、阴性对照组和miRNA-155表达抑制组,每组12只,正常对照组大鼠腹腔注射等渗盐水,阴性对照组大鼠在支气管哮喘模型建立后转染NC拮抗物;miRNA-155表达抑制组大鼠在支气管哮喘模型建立后转染miRNA-155拮抗物;分别于转染后7 d麻醉处死,采用HE染色法观察肺组织损伤情况;采用qRT-PCR法检测各组大鼠肺组织miRNA-155、Wnt5a mRNA表达水平;采用双荧光素酶报告基因实验验证miRNA-155与Wnt5a的靶向关系;采用Western blot法检测各组大鼠肺组织Wnt5a、STAT3、p-STAT3的蛋白表达水平;采用ELISA法分别检测肺组织匀浆IL-6、TNF-α表达水平。结果与正常对照组比较,阴性对照组大鼠肺功能指标FVC、FEV1及PEF均降低而FEV1/FVC升高(PmiRNA-155表达水平升高,Wnt5a基因mRNA和蛋白表达水平均降低(PmiRNA-155表达抑制组大鼠肺功能均有不同程度的提高(PmiRNA-155表达水平降低(PmiRNA-155和Wnt5a能够靶向结合;与正常对照组大鼠肺组织STAT3、p-STAT3的蛋白表达水平[(0.20±0.05)、(0.22±0.05)]相比,阴性对照组[(1.35±0.05)和(1.11±0.05)]和miRNA-155表达抑制组大鼠[(1.01±0.06)、(0.52±0.07)]均升高(PmiRNA-155表达抑制组大鼠肺组织STAT3、p-STAT3蛋白表达水平较阴性对照组降低(PmiRNA-155表达抑制组[(156.17±9.55)、(131.94±9.25)pg/mL]均升高(PmiRNA-155表达抑制组大鼠肺组织IL-6、TNF-α表达水平降低(PmiRNA-155通过靶向Wnt5a激活STAT3信号通路促进支气管哮喘的发生发展。

关键词：支气管哮喘 miRNA-155 Wnt5a 信号转导子和转录激活子3

缺糖缺氧心肌细胞中miRNA-155对Notch信号通路及自噬和凋亡的影响

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实用医学杂志 2021年第3期37卷 304-307页

作者：陈希妍马彦娟牛丽丹杨亚琴杨飞云石金河新乡医学院第一附属医院急诊科河南卫辉453100

目的探讨miRNA-155在缺糖缺氧心肌细胞模型中对Notch信号通路及心肌细胞凋亡与自噬的影响。方法建立缺糖缺氧细胞(oxygen-glucose deprivation,OGD)模型,细胞分为正常对照组,OGD组,OGD组+miRNA-155 inhibitor阴性对照组及OGD组+mirna-15... 详细信息

目的探讨miRNA-155在缺糖缺氧心肌细胞模型中对Notch信号通路及心肌细胞凋亡与自噬的影响。方法建立缺糖缺氧细胞(oxygen-glucose deprivation,OGD)模型,细胞分为正常对照组,OGD组,OGD组+miRNA-155 inhibitor阴性对照组及OGD组+miRNA-155 inhibitor组。利用RT-qPCR检测模型组与正常对照组心肌细胞中miRNA-155的表达情况;利用Western blot检测正常对照组,OGD组,OGD组+miRNA-155抑制剂阴性对照组及OGD组+miRNA-155抑制剂组中Notch1,HES1,Beclin1及Caspase-3的表达情况;利用CCK-8实验检测各组心肌细胞的活性。结果 RT-qPCR结果显示,与正常对照组相比较,模型组心肌细胞中miRNA-155的表达显著升高;Western blot结果显示,抑制miRNA-155的表达后,可显著升高缺糖缺氧心肌细胞中Notch1,HES1,Beclin1的表达,降低细胞中Caspase-3的表达;CCK-8实验结果显示,抑制miRNA-155的表达后,可显著提高缺糖缺氧心肌细胞的活性。结论 miRNA-155 inhibitor可通过提高Notch1及HES1的表达,促进Notch信号通路激活,促进细胞自噬,抑制细胞凋亡,提高心肌细胞的活性,从而发挥心肌保护作用。

关键词： miRNA-155 Notch信号通路缺糖缺氧自噬凋亡