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改进ConvNeXt的肝囊型包虫病超声图像五分类研究

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现代电子技术 2024年第1期47卷 62-68页

作者：热娜古丽·艾合麦提尼亚孜米吾尔依提·海拉提王正业茹仙古丽·艾尔西丁严传波新疆医科大学公共卫生学院新疆乌鲁木齐830011 新疆医科大学基础医学院新疆乌鲁木齐830011 新疆医科大学医学工程技术学院新疆乌鲁木齐830011

肝包虫病是严重危害人畜健康的重要人畜共患寄生虫病,超声检查是肝包虫病的首选检查方法,采用深度学习技术能够有效减少人工误差,降低成本并提高诊断效率。以ConvNeXt模型为基础,结合焦点损失函数和Lion优化器,最后引入CBAM构建CLCFNet... 详细信息

肝包虫病是严重危害人畜健康的重要人畜共患寄生虫病,超声检查是肝包虫病的首选检查方法,采用深度学习技术能够有效减少人工误差,降低成本并提高诊断效率。以ConvNeXt模型为基础,结合焦点损失函数和Lion优化器,最后引入CBAM构建CLCFNet模型实现肝囊型包虫病早期筛查和精确诊断。在肝囊型包虫病超声影像数据集进行的消融实验表明,对比基准模型分类准确率、精确率、召回率、特异度和F1指数平均提升了4.3%、21%、25%、4%和26%,对比实验也验证了所提出方法各指标优于现有流行方法。改进算法显著降低了模型推理时间,增强了模型训练的稳态性能,可以实现肝囊型包虫病的快速和精准分类识别。

关键词：肝囊型包虫病超声图像 ConvNeXt 焦点损失函数 Lion优化器注意力机制

基于谱效关系探讨肉苁蓉水提物抗糖尿病肾病的有效成分及其作用机制

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中国现代应用药学 2024年第10期41卷 1313-1323页

作者：刘天华马冲王百才耿若愚赵耀胡君萍杨建华新疆医科大学药学院新疆医科大学第一附属医院

目的基于肉苁蓉水提物不同洗脱部位质谱峰面积与其抗糖尿病肾病作用的谱效关系，筛选出肉苁蓉水提物抗糖尿病肾病的药效物质，探寻其治疗糖尿病肾病的药效物质基础及其作用机制。方法应用UPLC-Orbitrap-MS/MS技术定性色谱峰；MTT法检... 详细信息

目的基于肉苁蓉水提物不同洗脱部位质谱峰面积与其抗糖尿病肾病作用的谱效关系，筛选出肉苁蓉水提物抗糖尿病肾病的药效物质，探寻其治疗糖尿病肾病的药效物质基础及其作用机制。方法应用UPLC-Orbitrap-MS/MS技术定性色谱峰；MTT法检测肉苁蓉水提物不同洗脱部位对高糖高脂HK-2细胞增殖的影响；灰色关联分析和偏最小二乘法分析质谱峰面积与抗糖尿病肾病活性的谱效关系。MTT法测定肉苁蓉水提物单体成分的抗糖尿病肾病活性；生化试剂盒检测过氧化指标SOD和GSH-Px水平；ELISA法检测炎症因子IL-1β、TNF-α和TGF-β水平；Western blotting检测凋亡相关蛋白的表达。结果 UPLC-Orbitrap-MS/MS技术推测鉴定了72个共有化合物；在肉苁蓉水提物中，水、20%乙醇、40%乙醇洗脱部位会不同程度增加高糖高脂环境中的HK-2细胞增殖率；偏最小二乘法和灰色关联分析显示肉苁蓉水提物抗糖尿病肾病贡献较大的成分是8-表去氧马钱子酸、京尼平苷酸、松脂素、甜菜碱、丁香苷等；MTT实验发现8-表去氧马钱子酸、京尼平苷酸对高糖高脂环境中的HK-2细胞具有显著增殖作用；生化试剂盒和ELISA检测结果表明8-表去氧马钱子酸和京尼平苷酸能够上调SOD和GSH-Px活力，同时对炎症因子IL-1β、TNF-α和TGF-β表达水平具有抑制作用；Western blotting结果显示8-表去氧马钱子酸和京尼平苷酸能够下调皮间质转化标志物α-SMA、CollagenⅠ，上调E-cadherin，并且可以通过抑制PI3K-Akt通路发挥抗糖尿病肾病作用。结论在肉苁蓉所含众多化学成分中通过抗糖尿病肾病的谱效关系筛选的8-表去氧马钱子酸和京尼平苷酸这2种化合物可以通过抑制PI3K-Akt信号通路来影响氧化应激、炎症反应和肾小管细胞上皮间质转化进程，起到改善肾脏病理、纤维化程度及肾脏功能的作用，为肉苁蓉水提物治疗糖尿病肾病后续的深入研究提供参考。

关键词：肉苁蓉水提物 UPLC-Orbitrap-MS/MS 谱效关系糖尿病肾病

泡球蚴蛋白通过Wnt/β-Catenin信号通路调控小鼠肝星状细胞二肽基肽酶-4的表达研究

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中国病原生物学杂志 2024年第3期19卷 275-279,284页

作者：木克西娜·木拉提努尔拜提·库苏曼毕晓娟杨宁楚瑨刘辉房彬彬孙立何小龙高瑾林仁勇新疆医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室新疆乌鲁木齐830011 省部共建中亚高发病成因与防治国家重点实验室新疆医科大学新疆医科大学第一附属医院临床医学研究院新疆农业大学动物医学学院

目的探讨泡球蚴蛋白对肝星状细胞中纤维化关键基因二肽基肽酶-4(Dipeptidyl Peptidase 4,DPP4)表达的调控机制。方法免疫组织化学法检测二肽基肽酶-4在泡型棘球蚴病患者肝脏病灶近端与远端的表达情况。体外培养小鼠肝星状细胞系JS1,以60... 详细信息

目的探讨泡球蚴蛋白对肝星状细胞中纤维化关键基因二肽基肽酶-4(Dipeptidyl Peptidase 4,DPP4)表达的调控机制。方法免疫组织化学法检测二肽基肽酶-4在泡型棘球蚴病患者肝脏病灶近端与远端的表达情况。体外培养小鼠肝星状细胞系JS1,以60μg/mL浓度的泡球蚴蛋白(Echinococcus multilocularis Protein,EmP)刺激JS1细胞,检测细胞活化及Wnt通路的激活情况,Wnt通路抑制剂(IWP-2)和激动剂(LY2090314)靶向干预检测肝星状细胞活化标志物COL1A1、α-SMA与PPARγ,Wnt通路关键分子Wnt5a、β-catenin、GSK3β以及DPP4的表达水平。结果免疫组化检测结果显示泡型棘球蚴病患者肝脏病灶近端DPP4的表达(5927±987.1)显著高于病灶远端(2478±696.9),差异有统计学意义(t=9.026,P<0.05);EmP可显著促进JS1细胞活化并促进DPP4的表达,差异有统计学意义(F_(DPP4)=10.65,P<0.05);与对照组相比,EmP刺激组Wnt通路激活,Wnt5a、β-catenin、p-GSK3β的表达水平上升,差异有统计学意义(WB:F_(Wnt5a)=18.28,Fβ-Catenin=14.98,FP-GSK3β=28.52;RT-qPCR:F_(Wnt5a)=27.29,F_(CTNNB1)=21.24,F_(GSK3β)=7.974,P<0.05);Wnt通路抑制剂IWP-2干预可抑制EmP蛋白对α-SMA、DPP4的表达的促进作用,上调PPARγ的表达,差异有统计学意义(WB:F DPP4=26.27,Fα-SMA=126.4,F_(PPAR-γ)=8.187;RT-qPCR:F_(DPP4)=41.23,F_(ACTA2)=185.2,F_(PPARG)=136.2,P<0.05);与EmP刺激组相比,Wnt通路激动剂可促进JS1细胞的活化及DPP4的表达,差异有统计学意义(WB:F_(DPP4)=151.0;RT-qPCR:F_(DPP4)=29.71,P<0.05)。结论EmP蛋白可通过激活Wnt/β-Catenin通路促进纤维化关键基因DPP4的表达。

关键词：泡球蚴肝纤维化二肽基肽酶-4 Wnt/β-Catenin通路

组蛋白变体H2A.Z的转录调控功能与动态作用机制

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遗传 2024年第4期46卷 279-289页

作者：孙朝冉吴旭东天津医科大学基础医学院天津市医学表观遗传学重点实验室天津300070

H2A.Z是组蛋白H2A常见的组蛋白变体。近年来,人们通过多学科手段探究了H2A.Z对于基因转录的激活或抑制作用。本文在概述组蛋白变体和H2A.Z发展史的基础上,重点阐述了H2A.Z不同亚型、不同翻译后修饰和基因组分布在转录调控过程中的作用,... 详细信息

H2A.Z是组蛋白H2A常见的组蛋白变体。近年来,人们通过多学科手段探究了H2A.Z对于基因转录的激活或抑制作用。本文在概述组蛋白变体和H2A.Z发展史的基础上,重点阐述了H2A.Z不同亚型、不同翻译后修饰和基因组分布在转录调控过程中的作用,明确了其生物学意义和在肿瘤发生发展、神经系统分化发育过程中的病理生理学意义,并总结了H2A.Z在染色质沉积或者移除的动态调控机制方面的研究进展,以期为深入了解组蛋白变体的多样性,并为寻找相关疾病诊疗的新靶点提供参考。

关键词：表观遗传调控核小体基因转录组蛋白变体 H2A.Z

头颈部鳞状细胞癌巨噬细胞关键基因的筛选分析

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中国临床解剖学杂志 2024年第2期42卷 174-180页

作者：侯晓睿李浩坤宋贻芳常若水薛小磊张千兵吴砂王妮莎南方医科大学基础医学院免疫学教研室广东省功能蛋白质组学重点实验室广州510515 南方医科大学南方医院病理科广州510515 南方医科大学基础医学院肿瘤研究所广州510515 国家医学基础实验教学示范中心广州510515 南方医科大学基础医学院生物化学教研室广州510515

目的应用生物信息学的方法分析筛选头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)巨噬细胞中的潜在关键基因,为HNSCC的预后提供靶点。方法基于在线数据库,利用一致流形近似与投影(UMAP)降维,捕获巨噬细胞群;进一步通过t-分布随机近邻嵌入(tSNE)聚类降维分... 详细信息

目的应用生物信息学的方法分析筛选头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)巨噬细胞中的潜在关键基因,为HNSCC的预后提供靶点。方法基于在线数据库,利用一致流形近似与投影(UMAP)降维,捕获巨噬细胞群;进一步通过t-分布随机近邻嵌入(tSNE)聚类降维分析肿瘤组织与正常组织细胞群分布的变化并筛选差异基因的表达;运用Monocle包对关键风险基因在不同发育阶段细胞中的表达情况进行分析;利用Kaplan-Meier Plotter在线数据平台分析生存曲线;运用空间转录组技术验证关键基因在组织中的表达映射;多色荧光免疫组化进行临床样本的验证。结果捕获得到7个巨噬细胞亚群,其中第1亚群仅存在于肿瘤组织中且分泌型磷蛋白1(SPP1)基因高富集。SPP1高表达趋向巨噬细胞M2型极化并处于细胞分化的终末阶段。SPP1+巨噬细胞糖酵解、缺氧、上皮间质化、血管生成等功能活跃,与HNSCC患者的预后呈负相关。结论 SPP1可能成为HNSCC中有价值的预后生物标志物。

关键词：头颈部鳞状细胞癌分泌型磷蛋白1(SPP1) 肿瘤相关巨噬细胞

长非编码RNA PART1抑制喉鳞癌细胞增殖和侵袭（英文）

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中国生物化学与分子生物学报 2024年第7期 976-986页

作者：吴昊张文桃贾峰峰刘铭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市技术转移促进中心

长非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA) PART1可作为竞争性内源RNA(competing endogenous RNAs,ceRNA)，在多种肿瘤的发生发展中发挥关键作用，然而PART1在喉鳞癌(laryngeal squamous cell carcinoma,LSCC)中的研究尚属空白。我们基于前期lncRNA测序数据发现，PART1在LSCC组织中显著低表达。进一步分析TCGA等公共数据库中的测序和临床数据，共发现了LSCC癌/癌旁组织中146个差异表达的lncRNA(95个上调，51个下调)和2 424个差异表达的mRNA，结果显示，PART1在LSCC中普遍低表达(P 生物信息学手段构建了LSCC中PART1的ceRNA调控网络，并确定与之相互作用的miRNA与mRNA。在体外验证了PART1对LSCC细胞的重要性。通过过表达载体，显著提高了PART1在LSCC细胞中的表达量(P <0.001); 5-乙炔基-20-脱氧尿苷染色实验、凋亡分析、划痕愈合实验、Transwell实验和鬼笔环肽染色等研究结果显示，体外过表达PART1可以显著影响LSCC细胞的增殖、凋亡、迁移和侵袭(P <0.001)。因此，PART1可能参与并抑制LSCC的发生和发展。本研究将为阐明PART1在LSCC中的作用提供理论依据。

关键词：喉鳞癌 PART1 TCGA数据库长非编码RNA 生物信息学分析

脱氧核酶催化放大效应在微RNA传感中的研究与应用

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中国生物化学与分子生物学报 2024年第7期 889-896页

作者：王树急曹汝菲段晓雷遵义医科大学附属医院医学检验科遵义医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室

微RNA(microRNAs, miRNAs)是一种与肿瘤等多种疾病的发生发展密切相关的短序列非编码RNA,其具有丰度低、序列同源性高和易降解等特点，因此，miRNAs的高灵敏、高特异检测面临巨大挑战。具有RNA切割活性的脱氧核酶是新兴的一类功能性单链... 详细信息

微RNA(microRNAs, miRNAs)是一种与肿瘤等多种疾病的发生发展密切相关的短序列非编码RNA,其具有丰度低、序列同源性高和易降解等特点，因此，miRNAs的高灵敏、高特异检测面临巨大挑战。具有RNA切割活性的脱氧核酶是新兴的一类功能性单链DNA分子，此类酶能在金属离子的辅助下对核酸底物特异性切割，释放miRNA进行循环再利用，实现信号放大。目前，基于脱氧核酶催化放大检测miRNA的新方法研究是近年来科研人员的重点关注方向之一。本文根据脱氧核酶结合不同的生物传感新技术和新材料，对近年来发展出的基于脱氧核酶催化放大检测miRNAs的新方法进行分类与回顾，归纳为脱氧核酶DNA自组装、脱氧核酶偶联等温扩增以及脱氧核酶结合新型纳米材料的3类方向，并逐一阐述各个方向的基本原理及其在生物传感领域、医学检测方向的最新研究进展与应用实例，旨在为进一步的精准灵敏检测miRNAs新策略研究提供参考。

关键词：微RNA 脱氧核酶 DNA纳米自组装等温扩增纳米材料

溶瘤新城疫病毒抑制IL-6诱导的人胶质母细胞瘤U87MG细胞的迁移和侵袭

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中国肿瘤生物治疗杂志 2024年第1期31卷 27-31页

作者：陶薇伊秦莹吴醒郑婷婷樊晓晖梁莹广西医科大学基础医学院微生物学教研室广西高校区域性疾病基础研究重点实验室广西南宁530021

目的:探讨溶瘤新城疫病毒(NDV)对IL-6诱导的人胶质母细胞瘤U87MG细胞增殖、迁移和侵袭的作用及其可能的机制。方法:将U87MG细胞分为对照组、IL-6组、NDV组、NDV+IL-6组,其中IL-6组与NDV+IL-6组用75 ng/mL IL-6预处理1 h,其余组用DMEM预... 详细信息

目的:探讨溶瘤新城疫病毒(NDV)对IL-6诱导的人胶质母细胞瘤U87MG细胞增殖、迁移和侵袭的作用及其可能的机制。方法:将U87MG细胞分为对照组、IL-6组、NDV组、NDV+IL-6组,其中IL-6组与NDV+IL-6组用75 ng/mL IL-6预处理1 h,其余组用DMEM预处理1 h,后分别用DMEM、75 ng/mL IL-6、1 HU NDV、1 HU NDV+75 ng/mL IL-6处理24 h。MTT法、细胞划痕实验和Transwell侵袭实验分别检测IL-6、NDV对U87MG细胞增殖、迁移和侵袭的影响,WB法检测各组细胞JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3和MMP2蛋白的表达水平。结果:与对照组相比,IL-6组细胞迁移率显著升高(P<0.05),侵袭细胞数目显著增多(P<0.01);与IL-6组相比,NDV+IL-6组U87MG细胞增殖率显著降低(P<0.05),细胞迁移率和侵袭细胞数目均显著降低(均P<0.01)。WB实验结果显示,与对照组相比,IL-6组p-STAT3/STAT3比值显著升高(P<0.01),NDV组p-JAK2/JAK2、p-STAT3/STAT3比值显著降低(P<0.05,P<0.01),MMP-2蛋白表达量显著降低(P<0.01);与IL-6组相比,NDV+IL-6组p-STAT3/STAT3比值、MMP-2蛋白表达量均显著降低(均P<0.05)。结论:NDV能抑制IL-6对人脑胶质瘤U87MG细胞迁移和侵袭的诱导作用,其机制可能与JAK2/STAT3信号通路的参与调控有关。

关键词：新城疫病毒 IL-6 胶质母细胞瘤 U87MG细胞增殖迁移侵袭 JAK2/STAT3信号通路

小鼠CTSK敲降重组腺相关病毒的构建及其功能研究

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安徽医科大学学报 2024年第6期 1001-1005页

作者：何静禚鑫喆邹欣雨王梦凡王秀云安徽医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室

目的构建小鼠组织蛋白酶K(CTSK)基因的敲降重组腺相关病毒(AAV-shCTSK),检测AAV-shCTSK在小鼠体内的敲降效率，及其对脂肪组织脂质储存的影响。方法设计阴性对照组(NC)及CTSK的shRNA引物，退火后插入到骨架载体中，挑选克隆并测序鉴... 详细信息

目的构建小鼠组织蛋白酶K(CTSK)基因的敲降重组腺相关病毒(AAV-shCTSK),检测AAV-shCTSK在小鼠体内的敲降效率，及其对脂肪组织脂质储存的影响。方法设计阴性对照组(NC)及CTSK的shRNA引物，退火后插入到骨架载体中，挑选克隆并测序鉴定，重组质粒经纯化后，利用转染试剂PEI将构建好的腺相关病毒载体、包装质粒和辅助质粒共转染到293T细胞中，进行腺相关病毒包装与扩增，得到AAV-shNC以及AAV-shCTSK。利用脂肪组织原位注射将AAV病毒注射入小鼠附睾脂肪组织，2周后免疫印迹实验检测小鼠脂肪组织中CTSK蛋白的表达量及HE染色检测脂肪组织中脂滴大小。结果成功获得AAV-shNC以及AAV-shCTSK腺相关病毒。原位注射AAV-shCTSK的小鼠脂肪组织中CTSK成功敲降，脂肪组织中白色脂肪细胞显著变小。结论小鼠CTSK的敲降腺相关病毒构建成功，脂肪组织CTSK敲降引起脂肪组织中脂质含量减少。

关键词： CTSK 腺相关病毒脂肪组织原位注射