论文部分内容阅读
[目的]
1.分析5岁以上哮喘患儿与5岁以下哮喘患儿的外周血基因表达谱差异。
2.分析5岁以上哮喘患儿与正常对照组患儿的外周血基因表达谱差异。
3.对差异表达基因进行生物信息学分类,寻找小儿哮喘易感基因。
[方法]
于早晨同一时间对受试者进行外周血取样(3ml),分离淋巴细胞,于Trizol中保存。将受试者样本进行分组,实验组(5岁以上哮喘儿童),对照组一(5岁以下儿童)和对照组二(呼吸系统炎症的非哮喘儿童)。抽取RNA后进行纯化、质量控制,RNA逆转录,并进行标记以及纯化cDNA探针。
我们采用NanoDrop ND-1000来定量RNA总量,琼脂糖凝胶电泳分析RNA的完整性。数据杂交采用以下步骤:1.反转录;2.ds-cNDA标记;3.数据杂交、洗涤;4.数据扫描;5.数据分析。数据标准化后选取信号值≥50.0的基因进行进一步分析。通过GO和Pathway分析差异表达基因的作用。用聚类分析来可辨识的基因表达谱。
[结果]
1.RNA质控合格,基因芯片杂交数据结果清晰可靠。差异表达基因的组间有明显不同的表达谱,可以很好的区分。
2.在实验组与对照组一的研究中,发现在29890个基因中,8079个基因存在差异表达,其中4720个表达上调,3359个表达下调。将这些具有差异的基因进行GO分析后发现,生物学过程中上调的基因涉及细胞过程和细胞分子的各种代谢过程,下调的基因主要涉及生物细胞过程、细胞等结构的发育、分化。细胞组分中,上调的基因主要包括细胞内的调节;下调的基因则主要涉及细胞外区的部分。在分子功能GO分析中,上调的基因主要参与了蛋白质、核酸以及水解酶、转移酶的活性;下调的基因则参与了感受器、结构分子、离子的结合以及内肽酶的活性。差异表达基因进行Pathway通路分析,共发现了98条通路,其中基因表达上调通路有88条,主要包括细胞因子、细胞毒性和免疫系统疾病等方面;
3.在实验组与对照组二的研究中,发现1844个基因存在差异表达,其中941个表达上调,903个表达下调。将这些具有差异的基因进行GO分析后发现,生物学过程中上调的基因涉及细胞过程和细胞分子的各种代谢调节过程,下调的基因主要涉及防御、免疫以及对生物刺激的各种反应。细胞组分中,上调的基因主要包括细胞内的调节;下调的基因则主要涉及细胞膜外部分。在分子功能GO分析中,上调的基因主要参与了蛋白质、核酸、转录的结合以及转移酶的活性;下调的基因则参与了信号转导蛋白、感受器、离子的结合以及各种肽酶的活性。而对差异表达基因进行Pathway通路分析,共发现了59条通路,其中基因表达上调通路有46条,主要包括细胞因子、细胞毒性和免疫系统疾病等方面;
[结论]
1.实验组与两个对照组的基因表达相比较,均有不同,这些差异基因涉及到多种生物学过程。这说明儿童哮喘是一个复杂的病理生理过程。
2.参与儿童哮喘的差异表达基因,可以作为临床检验的标志。
3.基因芯片技术成为筛查儿童哮喘的一种快捷高效的工具。