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基于生物信息学分析线粒体转录因子B1在结肠癌中高表达并促进细胞生长

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中国生物化学与分子生物学报 2025年第1期41卷 125-135页

作者：欧志高陈会莹汤婷朱剑军山西医科大学基础医学院医学细胞生物与遗传学教研室太原030001

线粒体转录因子B1(mitochondrial transcription factor B1,TFB1M)主要参与线粒体DNA转录,与肝细胞癌、星状细胞瘤等发生发展有关,然而其在结肠癌中的作用尚不清楚。本研究基于公共数据库和免疫组织化学方法分析TFB1M在结肠癌中的表达... 详细信息

线粒体转录因子B1(mitochondrial transcription factor B1,TFB1M)主要参与线粒体DNA转录,与肝细胞癌、星状细胞瘤等发生发展有关,然而其在结肠癌中的作用尚不清楚。本研究基于公共数据库和免疫组织化学方法分析TFB1M在结肠癌中的表达水平及预后;筛选TFB1M高低表达组差异表达基因,进行功能富集分析,突变分析、免疫细胞浸润和药物敏感性分析等。采用CCK-8、流式细胞术等方法检测过表达TFB1M对结肠癌细胞活力、凋亡及细胞周期分布的影响。结果发现,TFB1M在结肠癌中表达水平显著升高,其表达水平与N分期和TNM分期有关(P<0.05)。TFB1M高表达结肠癌患者预后较差。功能富集结果显示,TFB1M与白细胞介导的免疫、免疫球蛋白产生等信号通路有关。此外,ZFHX4、RYR2、PIK3CA和FAT 4等基因在TFB1M高表达组突变频率显著升高(均P<0.05)。在PIK3CA和FAT 4突变组中TFB1M表达水平显著升高(均P<0.05)。TFB1M高表达组中CD4+记忆活化T细胞占比升高,Treg细胞占比降低。TFB1M高表达组患者可能对陶扎色替(tozasertib)、阿糖胞苷(cytarabine)、长春新碱(vincristine)等更敏感,而TFB1M低表达组患者可能对Dasatinib、JQ1、ERK_2440等更敏感。细胞实验结果表明,过表达TFB1M时,结肠癌细胞活力升高、细胞凋亡减少,S期和G 2/M期细胞占比增多。以上研究结果表明,TFB1M可能通过调控免疫细胞浸润及功能在结肠癌细胞生长过程中发挥关键作用。

关键词：结肠癌线粒体转录因子B1 细胞活力细胞凋亡

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新型中性粒细胞响应性发光纳米胶束的构建及其在小鼠烧伤模型成像中的应用

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陆军军医大学学报 2025年第4期47卷 335-349页

作者：胡涛郭嘉伟张建祥重庆大学生物工程学院重庆陆军军医大学(第三军医大学)药学与检验医学系药物分析学教研室重庆陆军军医大学(第三军医大学)药学与检验医学系药剂学教研室重庆

目的基于发光材料鲁米诺(Luminol)构建中性粒细胞响应性发光纳米胶束,并考察其在小鼠烧烫伤模型早期炎症中的成像能力。方法以六氯三聚磷腈(hexachlorotripolyphosphazene,HCCP)为骨架材料,化学键合鲁米诺(Luminol)和聚乙二醇(polyethyl... 详细信息

目的基于发光材料鲁米诺(Luminol)构建中性粒细胞响应性发光纳米胶束,并考察其在小鼠烧烫伤模型早期炎症中的成像能力。方法以六氯三聚磷腈(hexachlorotripolyphosphazene,HCCP)为骨架材料,化学键合鲁米诺(Luminol)和聚乙二醇(polyethylene Glycol,PEG)合成两亲性发光材料LHP,并采用红外光谱、核磁氢谱等方法对LHP的化学结构进行表征;将LHP溶于去离子水自组装形成纳米胶束LHP NM,同时测定其粒径大小和电位,并采用透射电镜(transmission electron microscope,TEM)观察纳米胶束的形态;使用光纤光谱仪、微弱发光测量仪和小动物活体成像仪对纳米胶束的光谱学性质、化学发光规律和体外发光成像能力进行详细评价。使用70、80和90℃热水按简单随机抽样法分组对雌性Balb/c小鼠进行烫伤处理以建立Ⅰ度至深Ⅱ度小鼠烧烫伤模型,各组样本数n=10,通过H&E染色结果判断模型小鼠皮肤烫伤深度,采用荧光定量qPCR测定烫伤皮肤组织TNF-α,IL-1β、IL-6和髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)的mRNA表达水平,ROS检测试剂盒考察烧伤小鼠皮肤组织活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平随烫伤时间和深度变化的情况;采用FITC-Ly6G抗体标记中性粒细胞,观察模型小鼠皮肤组织中性粒细胞数量的变化;使用小动物活体成像系统考察纳米胶束LHP NM在小鼠烧烫伤模型中的成像能力,分析发光强度改变与中性粒细胞募集数量变化的相关性,对发光纳米胶束在小鼠烧烫伤模型早期炎症反应监测及烧烫伤深度能力诊断中的效果进行评价。结果核磁谱图解析证实一个HCCP分子上约键合了5个鲁米诺单元和一个聚乙二醇(PEG)链,TEM和粒径测定结果表明所制备纳米胶束形态呈空心球形,粒径约为120.000 nm。体外发光实验中,在不同浓度活性氧和MPO条件下,纳米胶束能实现高亮且持续的化学发光,发光强度与活性氧水平及纳米胶束浓度呈现良好的剂量依赖性。细胞实验表明纳米胶束能够实现中性粒细胞响应性成像,发光强度与中性粒细胞数量和LHP NM剂量呈正相关,线性相关系数分别为r=0.98、0.99。动物实验结果表明,烧烫伤模型小鼠皮肤损伤组织中的中性粒细胞数量和活性氧水平显著升高(P<0.05)。实验发现,在24 h时间点,80℃与70℃处理组对比,中性粒细胞募集数量增加约86.4%,发光成像强度增加约71.5%,证明烧伤深度与损伤局部中性粒细胞募集数量具有相关性,且LHPNM可在模型小鼠中实现中性粒细胞响应性成像,其成像强度变化与皮肤损伤组织中的中性粒细胞数量和活性氧水平密切相关。结论成功构建中性粒细胞响应性发光纳米胶束LHP NM,基于LHP NM可实现小鼠烧烫伤模型皮肤损伤组织的响应性成像,其发光强度可准确反映烧烫伤模型中的中性粒细胞浸润程度及ROS水平变化,从而实现小鼠烧烫伤模型早期炎症反应的实时监测,并为烧烫伤深度的诊断提供方法和策略。

关键词：烫伤纳米胶束中性粒细胞活性氧

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中华微生物学和免疫学杂志 2025年第1期45卷 53-63页

作者：汤婷李钰博张昕彤胡艳芬吴昊朱剑军李莉刘铭山西医科大学基础医学院医学细胞生物与遗传学教研室太原030001 济宁医学院附属医院生殖医学科济宁272000

目的在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中构建线粒体相关基因(mitochondria-related genes,Mito-RGs)模型,基于模型预测HCC免疫、预后和治疗特征,为HCC的诊断和治疗提供新思路。方法从癌症基因组图谱数据库中获得肝细胞癌的表... 详细信息

目的在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中构建线粒体相关基因(mitochondria-related genes,Mito-RGs)模型,基于模型预测HCC免疫、预后和治疗特征,为HCC的诊断和治疗提供新思路。方法从癌症基因组图谱数据库中获得肝细胞癌的表达谱和相应的临床信息。采用单变量Cox回归、最小绝对收缩和选择算子回归和多变量Cox回归构建基于Mito-RGs的HCC预后模型并在国际癌症基因组协会的日本乙型肝炎病毒/丙型肝炎病毒患者项目数据集中进行验证。GO和KEGG富集分析研究高低危组差异表达基因富集的信号通路。使用CIBERSORT对免疫浸润进行评估。单细胞数据研究HCC样本高低危组中免疫细胞的比例及与细胞增殖之间的关系。Cellminer评估风险评分模型与药物敏感性之间的关系。结果构建了包含7个Mito-RGs(DTYMK、ACADS、HMGCS2、CYP27A1、TOMM40L、STOM和AKR1B10)的HCC风险预后模型,高危组HCC患者预后更差。高低危组差异表达基因中上调的基因富集在细胞周期和代谢相关通路。单细胞数据显示,高危组中CD8^(+)T细胞、巨噬细胞和单核细胞及增殖细胞占比更高。CIBERSORT分析结果提示Tregs细胞、M0巨噬细胞在高危组中的丰度较高,而CD8^(+)T、CD4^(+)记忆T细胞等丰度较低。药物敏感性预测在高危组对髓系细胞白血病-1蛋白抑制剂、长春新碱、磷脂酰肌醇激酶β亚型抑制剂和极光激酶A抑制剂更敏感,而曲美替尼、司美替尼、细胞外调节蛋白激酶抑制剂和丝裂原活化的细胞外信号调节激酶抑制剂则在低风险组更有效。结论构建的Mito-RGs模型能较好地评估HCC患者预后及免疫细胞浸润程度。

关键词：肝细胞癌线粒体相关基因癌症基因组图谱转录组测序预后

基于生物信息学验证海桐皮-透骨草抑制炎性软骨细胞铁死亡的作用机制

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山东科学 2025年第1期38卷 23-31页

作者：徐梦雨吴天菊黄璐刘鑫赵佳荣游元元成都医学院药学院四川成都610500

基于生物信息学验证海桐皮-透骨草(复方海桐皮)抑制脂多糖(LPS)诱导的大鼠炎性软骨细胞铁死亡的作用机制。通过生物信息学工具预测骨关节炎铁死亡的相关作用机制,确定待验证通路。利用相关试剂盒检测亚铁离子浓度、还原型谷胱甘肽(GSH)... 详细信息

基于生物信息学验证海桐皮-透骨草(复方海桐皮)抑制脂多糖(LPS)诱导的大鼠炎性软骨细胞铁死亡的作用机制。通过生物信息学工具预测骨关节炎铁死亡的相关作用机制,确定待验证通路。利用相关试剂盒检测亚铁离子浓度、还原型谷胱甘肽(GSH)质量分数;利用酶联免疫法(ELISA)检测加药后细胞活力和相关细胞因子IL-1β、IL-6、TNF-α的质量浓度;蛋白免疫印迹法(Western-Blot)检测各组NLRP3炎症小体通路相关的蛋白NLRP3、Caspase-1、ASC以及抑制铁死亡的基因GPX4蛋白表达水平。结果发现亚铁离子浓度显著降低,GSH质量分数显著升高;ELISA实验结果显示,药物各组与模型组相比IL-1β、IL-6、TNF-α炎症因子质量浓度均降低;WB结果显示,药物各剂量组与模型组相比,NLRP3、Caspase-1、ASC蛋白表达水平显著降低,GPX4蛋白表达水平显著升高。复方海桐皮可以通过介导NLRP3炎症小体通路对炎性软骨细胞的铁死亡进行干预,从而达到治疗骨关节炎的目的。

关键词：骨关节炎铁死亡海桐皮-透骨草生物信息学 NLRP3炎症小体通路

花生籽仁蔗糖含量近红外光谱快速测定方法研究

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中国油料作物学报 2025年第1期47卷 226-233页

作者：赵星张嘉楠张一鸣金欣欣苏俏宋亚辉李玉荣王瑾河北省农林科学院粮油作物研究所/河北省作物遗传育种重点实验室河北石家庄050035 石家庄博瑞迪生物技术有限公司河北石家庄050035 石家庄学院化工学院药物分析教研室河北石家庄050035

本研究以重组自交系群体为材料,建立检测范围宽、适用于优良单株筛选的蔗糖含量近红外光谱快速测定方法。采用高效液相色谱-示差折光技术测定325份材料的蔗糖含量,并利用波通DA7200型近红外分析仪采集近红外光谱,采用偏最小二乘法,构建... 详细信息

本研究以重组自交系群体为材料,建立检测范围宽、适用于优良单株筛选的蔗糖含量近红外光谱快速测定方法。采用高效液相色谱-示差折光技术测定325份材料的蔗糖含量,并利用波通DA7200型近红外分析仪采集近红外光谱,采用偏最小二乘法,构建基于18~23粒花生籽仁的蔗糖含量近红外预测模型。结果表明,模型对花生籽仁蔗糖含量的预测范围可达2.07%~12.37%,决定系数为0.9054,均方根误差为0.6774。利用20份材料对模型进行外部验证,独立测试集决定系数为0.9478。该模型对花生籽仁蔗糖含量的预测准确,可实现杂交早期世代单株蔗糖含量的快速、无损测定,提升高蔗糖含量花生品种的育种效率。

关键词：花生籽仁蔗糖含量 HPLC-RID 近红外预测模型

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基于药效团模型对麻黄与细辛中抑制Toll样受体4化合物的虚拟筛选

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中国新药杂志 2025年第2期34卷 183-190页

作者：李佳颖邓芳黄慧学梁晓桂林医学院药学院广西药物分子发现与成药性优化重点实验室

目的:基于共同分子特征药效团模型和分子对接技术，探讨麻黄与细辛药对中潜在抑制Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)抗炎活性化合物的物质基础。方法:通过中药系统药理学分析平台(Traditional Chinese Medicine System Pharmacolo... 详细信息

目的:基于共同分子特征药效团模型和分子对接技术，探讨麻黄与细辛药对中潜在抑制Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)抗炎活性化合物的物质基础。方法:通过中药系统药理学分析平台(Traditional Chinese Medicine System Pharmacology Analysis Platform, TCMSP)获取麻黄与细辛的活性成分，使用Discovery Studio软件构建基于TLR4的共同分子特征HipHop药效团模型，应用筛选出的最佳药效团模型对麻黄与细辛药对的化学成分库进行虚拟筛选，对筛选所得成分进行分子对接，计算其与TLR4蛋白的结合自由能并评估其相互作用。结果:共获得463个麻黄与细辛的化学成分，通过最优药效团模型筛选后得到29种麻黄-细辛中潜在的TLR4抑制化合物，且分子对接结果显示，筛选得到的化合物与TLR4均具有较好的结合活性。结论:基于药效团模型与分子对接技术可有效挖掘麻黄与细辛药对中TLR4抑制成分，为揭示其药效物质基础提供理论依据。

关键词：药效团分子对接麻黄细辛 Toll样受体4 支气管哮喘

m5C阅读器YBX1通过调节铁死亡抑制因子MS4A15的稳定性促进结直肠癌生长

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重庆医科大学学报 2025年

作者：夏术森朱彦斌刘礼鑫蒙长远彭洪成都医学院第一附属医院胃肠外科川北医学院附属医院血管外科川北医学院附属医院胃肠外科二川北医学院第二临床医学院肛肠外科

目的：探讨5-甲基胞嘧啶（5-methylcytosine,m5C）阅读器Y-框结合蛋白1 (Y-box binding protein1,YBX1)通过调节铁死亡抑制因子人跨膜结构域4亚家族成员15(Membrane-spanning 4-domains subfamily A 15,MS4A15)的稳定性参与结直肠癌发生发展的分子机制。方法：通过生物信息学数据库分析YBX1 mRNA和蛋白在结肠癌中的表达。RT-qPCR法检测结直肠癌细胞中YBX1的表达水平。LC-MS法检测结直肠癌细胞和正常结直肠粘膜细胞中m5C修饰水平。CCK8法检测YBX1对结直肠癌细胞增殖的影响，Transwell法检测对结直肠癌细胞迁移能力的影响，流式细胞仪检测对结直肠癌细胞凋亡的影响。通过生物信息学方法分析可与YBX1相互作用的铁死亡抑制因子MS4A15和潜在m5C修饰位点。通过GEPIA2分析YBX1表达与MS4A15的相关性。抑制YBX1表达并分析MS4A15 mRNA的表达水平及MS4A15的m5C修饰水平。通过catRAPID数据库寻找YBX1蛋白和MS4A15 mRNA的结合位点。抑制YBX1表达并用放线菌素D(actinomycinD)处理结直肠癌细胞，RT-qPCR法检测MS4A15 mRNA的稳定性。抑制MS4A15表达并检测细胞增殖活性，细胞迁移能力和细胞凋亡率，抑制MS4A15表达，检测铁死亡关键指标MDA、ROS和Fe2+的表达水平。结果：YBX1 mRNA和蛋白在结直肠癌中高表达并且YBX1在结直肠癌细胞中高表达。结直肠癌细胞的m5C修饰水平明显高于正常结直肠粘膜细胞。YBX1可促进结直肠癌细胞增殖，迁移及抑制细胞凋亡。生物信息学分析证实YBX1与铁死亡抑制因子MS4A15表达水平呈正相关，并且MS4A15上存在多个潜在m5C修饰位点。抑制YBX1表达可降低MS4A15 mRNA表达水平及MS4A15基因的m5C修饰水平，并可降低MS4A15 mRNA的稳定性。抑制MS4A15表达后细胞增殖活性和细胞迁移能力明显降低，细胞凋亡率增高，MDA、ROS和Fe2+含量均明显增高。结论：上述结果表明YBX1通过m5C修饰稳定MS4A15促进结直肠癌的发生和发展，为结直肠癌患者提供有前景的靶向治疗策略。

关键词：结直肠癌 5-甲基胞嘧啶 Y-框结合蛋白1 铁死亡人跨膜结构域4亚家族成员15

基于Ag_(2)S量子点的光热治疗协同药物治疗在动脉粥样硬化中的应用

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高等学校化学学报 2025年第1期46卷 196-205页

作者：梁惠闲王淼张雨璨白丽李雪妹于法标程子译赵琳璐海南医学院药学院海南医学院急救与创伤研究教育部重点实验室第一附属医院海口571199

设计合成了一种具有靶向和光热治疗协同药物治疗的纳米药物,可通过降脂和抗炎作用延缓动脉粥样硬化的进展.以透明质酸为骨架,靶向结合炎性巨噬细胞中过表达的CD44受体,通过共价结合Ag_(2)S量子点,发挥出光热治疗效果,同时包载洛伐他汀,... 详细信息

设计合成了一种具有靶向和光热治疗协同药物治疗的纳米药物,可通过降脂和抗炎作用延缓动脉粥样硬化的进展.以透明质酸为骨架,靶向结合炎性巨噬细胞中过表达的CD44受体,通过共价结合Ag_(2)S量子点,发挥出光热治疗效果,同时包载洛伐他汀,实现了药物治疗作用.对该纳米药物进行了理化性质分析和细胞实验,结果表明,该材料尺寸适宜,可在透明质酸酶存在的条件下发挥出较好的药物释放效果和光热作用.此外,体外和体内实验证明,该材料具有良好的生物相容性,可抑制动脉粥样硬化的发展,为开发安全有效的动脉粥样硬化治疗方法提供了新见解.

关键词：透明质酸纳米药物递送系统量子点光热治疗动脉粥样硬化

微生物转化补骨脂及其成分抗CKD血管钙化活性研究

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中药药理与临床 2025年

作者：石梦琴肖文艳罗光应马卫悦姚瑞娇蒋文艺何正有任思冲成都大学食品与生物工程学院成都高新惠生风湿医院成都大学药学院四川抗菌素工业研究所成都医学院第一附属医院肾内科

目的：探索补骨脂是否具有防治慢性肾脏病（CKD）作用，并研究微生物转化补骨脂及其成分抗CKD血管钙化活性作用。方法：筛选发酵最优菌种发酵补骨脂，用高嘌呤饲料建立CKD血管钙化小鼠模型，将微生物转化后补骨脂干预模型小鼠。采用随... 详细信息

目的：探索补骨脂是否具有防治慢性肾脏病（CKD）作用，并研究微生物转化补骨脂及其成分抗CKD血管钙化活性作用。方法：筛选发酵最优菌种发酵补骨脂，用高嘌呤饲料建立CKD血管钙化小鼠模型，将微生物转化后补骨脂干预模型小鼠。采用随机分组法将实验小鼠分为正常对照组、模型对照组、发酵补骨脂组和未发酵补骨脂组，进行连续60天灌胃干预。检测小鼠肾脏功能血清指标；HE染色和MASSON染色分析肾脏组织结构；利用Von Kossa染色和茜素红染色检测血管钙化情况。结果：菌种筛选得到酿酒酵母为最佳菌种；发酵补骨脂与未发酵补骨脂分别干预CKD血管钙化小鼠后，血清肾功能指标下降程度依次为：正常对照组＜发酵补骨脂组＜未发酵补骨脂组＜模型对照组；HE染色显示补骨脂发酵后可显著减少肾脏组织中腺嘌呤结晶沉积，减轻肾小球、肾小管损伤；MASSON染色表明补骨脂发酵后可有效缓解肾脏纤维化；血管Von Kossa和茜素红染色均证实补骨脂发酵后能显著抑制CKD血管钙化模型小鼠主动脉钙化发生和钙盐沉积。结论：酿酒酵母转化补骨脂后能有效抑制小鼠肾脏纤维化和CKD血管钙化发生，提示微生物转化可增强补骨脂抗CKD血管钙化活性。

关键词：补骨脂微生物发酵慢性肾脏病嘌呤沉积血管钙化