检索结果-内蒙古大学图书馆

加权基因共表达网络分析和差异基因表达分析鉴定氯离子通道附件1基因对结肠癌预后保护作用

中华消化杂志 2021年第5期41卷 336-343页

作者：张泽鑫吴汶丰李菁简小兰于奕广州中医药大学第一临床医学院 510405 广州中医药大学第二临床医学院 510405 湖南中医药大学第一附属医院肿瘤科长沙410000 湖南省中医药研究院附属医院肿瘤中心长沙410000

目的:结合应用加权基因共表达网络分析(WGCNA)和差异基因表达分析2种方法筛选结肠癌mRNA表达谱中的差异共表达基因,并分析差异共表达基因与预后的关系。方法:基于生物信息学方法从癌症基因组图谱(TCGA)和基因表达综合(GEO)数据库分别下... 详细信息

目的:结合应用加权基因共表达网络分析(WGCNA)和差异基因表达分析2种方法筛选结肠癌mRNA表达谱中的差异共表达基因,并分析差异共表达基因与预后的关系。方法:基于生物信息学方法从癌症基因组图谱(TCGA)和基因表达综合(GEO)数据库分别下载TCGA结肠腺癌数据集的转录组学数据和GSE68468数据集的芯片表达谱数据,筛选出两者在正常组织与结肠癌组织之间的差异表达基因(DEG)和最显著相关的加权基因模块,通过差异基因和加权基因取交集筛选出结肠癌相关差异共表达基因。构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络,利用最大派系中心度(MCC)计算方法筛选出MCC评分排名前10位的核心差异共表达基因,使用TCGA结肠腺癌数据集验证核心基因在正常组织和结肠癌组织中的表达,采用Kaplan-Meier生存分析探索核心基因与患者总生存期和无病生存期之间的关系。使用人类蛋白质图谱(HPA)数据库,对生存相关的差异共表达基因进行免疫组织化学染色验证。结果:TCGA结肠腺癌数据集中DEG共3481个,GSE68468数据集中DEG共7275个,共获得237个差异共表达基因。使用PPI网络的MCC计算方法得到10个核心的差异共表达基因,分别为氯离子通道附件1(CLCA1)、MAPK3、胰高血糖素(GCG)、溶质载体家族26成员3(SLC26 A3)、核受体亚家族1组H成员4(NR1 H4)、脂肪酸结合蛋白1(FABP1)、鸟苷酸环化酶激活因子2A(GUCA2 A)、二磷酸尿苷葡糖醛酸糖基转移酶家族2成员A3(UGT2 A3)、肉碱棕榈酰转移酶2(CPT2)和跨膜4域A12(MS4 A12)。与正常组织相比,TCGA结肠腺癌数据集结肠癌组织的CLCA1、GCG、SLC26 A3、NR1 H4、FABP1、GUCA2 A、UGT2 A3、CPT2和MS4 A129个核心基因均下调(P均<0.05),其中CLCA1高表达结肠癌患者的总生存期和无病生存期均长于低表达组(P均<0.05),免疫组织化学染色结果在蛋白质水平也验证了结果的准确性。结论:CLCA1可能在结肠癌的发展中起关键作用,可作为进一步诊断和治疗的潜在生物标志物。

关键词：结肠肿瘤加权基因共表达网络分析差异基因表达分析差异共表达基因生物标记

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冠心病急性心肌梗死患者外周血差异基因表达分析及功能

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昆明医科大学学报 2022年第6期43卷 25-34页

作者：苗文清王宇赵晓丽田倪妮尤丽英昆明市第一人民医院心血管内科云南昆明650011 昆明市第一人民医院全科医学科云南昆明650011 昆明市第一人民医院检验科云南昆明650011

目的探讨冠心病急性心肌梗死患者外周循环血单核细胞中差异基因表达及功能。方法收集2020年9月至2021年9月在昆明市第一人民医院接受冠脉造影的患者,提取外周血单核细胞总RNA,使用DNBSEQ平台进行第2代高通量测序。检测并筛选差异表达基... 详细信息

目的探讨冠心病急性心肌梗死患者外周循环血单核细胞中差异基因表达及功能。方法收集2020年9月至2021年9月在昆明市第一人民医院接受冠脉造影的患者,提取外周血单核细胞总RNA,使用DNBSEQ平台进行第2代高通量测序。检测并筛选差异表达基因,进行KEGG及GO富集分析。结果冠心病急性心肌梗死组与冠脉正常组对比,其中差异基因89个,上调基因67个,下调基因22个;其中差异lncRNA14个,差异mRNA72个,差异circRNA3个。完成KEGG pathway富集分析、KEGG disease富集分析、KEGG molecular富集分析。完成GO cell composition富集分析、GO cell function富集分析、GO biological process molecular富集分析。结论筛选出显著差异的10个mRNA、6个lncRNA、2个circRNA。富集分析中涉及感染、转录失调、PI3K-Akt信号通路、脂类合成、吞噬泡腔、细胞外基质、脂多糖结合等,与冠状动脉粥样硬化的发生与发展及急性血栓事件的发生可能相关。

关键词：冠心病急性心肌梗死差异基因表达分析 mRNA、lncRNA、circRNA KEGG富集分析 GO富集分析

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基于差异基因表达分析挖掘子宫肌瘤中的致病相关基因

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特别健康 2021年第23期 247-248页

作者：山瑞荣王凤霞李明霞梁艳王丽贤井陉县医院河北石家庄 050300

子宫肌瘤是一种中年女性常见的妇科良性肿瘤,其发病机制尚不明确,可能与激素代谢紊乱、干细胞异常增殖、遗传因素等相关.为了探究子宫肌瘤发生和进展的内在分子机制,我们对子宫肌瘤患者的mRNA转录组进行生物信息学分析,试图找到子宫肌... 详细信息

子宫肌瘤是一种中年女性常见的妇科良性肿瘤,其发病机制尚不明确,可能与激素代谢紊乱、干细胞异常增殖、遗传因素等相关.为了探究子宫肌瘤发生和进展的内在分子机制,我们对子宫肌瘤患者的mRNA转录组进行生物信息学分析,试图找到子宫肌瘤中特定的关联基因和分子靶点.本研究使用了来自GEO数据库的子宫肌瘤数据集GSE159959,其中包含了6个子宫肌瘤样本和6个癌旁样本的表达数据.我们通过差异基因表达分析提取了前50个显著的DEGs.利用网页生存分析工具OncoLnc在TCGA的子宫内膜癌样本数据中鉴定了潜在的预后基因.通过生存分析获得了ASPM,SPC25,FAM83D,ORC1四个显著预后基因.本研究进一步挖掘了子宫肌瘤的分子机制,筛选得到的致病相关基因同样表现出良好的预测预后的效能,为今后联系子宫肌瘤和子宫内膜癌的相关研究提供了基础.

关键词：子宫肌瘤 GEO 差异基因表达分析生存分析

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花生种皮抗黄曲霉差异基因表达初步分析(英文)

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花生学报 2005年第4期34卷 21-24页

作者：单世华严海燕李春娟万书波山东省花生研究所山东青岛266100 中科院武汉植物园研究中心湖北武昌4300742 山东省农业科学院山东济南250100

黄曲霉不同抗性花生种皮存在显著差异,本试验选择经鉴定的高抗黄曲霉花生种质J11与高感种质金花1012为研究材料,以金花1012为对照利用基因芯片技术开展了抗病差异基因表达分析研究。试验共使用61078杂交探针组,结果表明,共有417个差异... 详细信息

黄曲霉不同抗性花生种皮存在显著差异,本试验选择经鉴定的高抗黄曲霉花生种质J11与高感种质金花1012为研究材料,以金花1012为对照利用基因芯片技术开展了抗病差异基因表达分析研究。试验共使用61078杂交探针组,结果表明,共有417个差异基因表达量上升,650个差异基因表达量下降。另外,获得抗Phytophathora Sojae真菌病害表达量上升差异基因4个,表达量下降差异基因49个。获得抗Heterodera Glycines Ichinohe真菌病害表达量上升差异基因4个,表达量下降差异基因25个。

关键词：花生差异基因表达分析基因芯片技术

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过表达LXRα和RXRA对HepG2全基因组转录的影响

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基因组学与应用生物学 2020年第10期39卷 4711-4726页

作者：肖龙会黄海燕吴强上海交通大学生命科学技术学院上海200240 上海交通大学系统生物医学研究院比较生物医学研究中心系统生物医学教育部重点实验室上海200240 上海交通大学医学院附属仁济医院上海市肿瘤研究所癌基因及相关基因国家重点实验室上海200240

LXRα(Liver Xreceptorα)是一种氧甾醇核受体在免疫和脂类代谢等生物过程中发挥重要作用,为了进一步探究LXRα的生物学功能,本研究对LXRα和RXRA共同过表达的HepG2细胞进行了全基因组转录分析。在HepG2细胞中LXRα和RXRA共同过表达导致... 详细信息

LXRα(Liver Xreceptorα)是一种氧甾醇核受体在免疫和脂类代谢等生物过程中发挥重要作用,为了进一步探究LXRα的生物学功能,本研究对LXRα和RXRA共同过表达的HepG2细胞进行了全基因组转录分析。在HepG2细胞中LXRα和RXRA共同过表达导致451个基因发生差异表达(p<0.05)其中有213个基因表达上调,221个基因表达下调,通过GO(Gene ontology)功能和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomics)通路基因富集分析发现这些基因参与调控化合物代谢、转录和免疫防御等生物过程。此外还发现在HepG2细胞中,LXRα和RXRA过表达也导致细胞死亡和凋亡相关基因的部分沉默或激活,证明LXRα也参与调控细胞死亡和凋亡。本研究首次在HepG2细胞中通过同时过表达LXRα和RXRA分析LXRα的靶基因及其所参与的生物过程和信号通路,为后续LXRα的功能发掘和相关疾病的药物开发和治疗提供了理论依据。

关键词： LXRα HepG2 RNA-seq 差异基因表达分析

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低磷胁迫下橡胶树的生理应答及SSH文库构建与分析

低磷胁迫下橡胶树的生理应答及SSH文库构建与分析

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作者：何鹏海南大学

学位级别：博士

天然橡胶是重要的工业原料和战略物资,属资源约束性产业,其主要来源于巴西橡胶树(简称橡胶树)。磷是橡胶树生长发育所需的重要元素,缺磷是提高橡胶产量的重要限制因子,橡胶园土壤有效磷普遍缺乏。因此,研究橡胶树磷营养的生理学及分子... 详细信息

天然橡胶是重要的工业原料和战略物资,属资源约束性产业,其主要来源于巴西橡胶树(简称橡胶树)。磷是橡胶树生长发育所需的重要元素,缺磷是提高橡胶产量的重要限制因子,橡胶园土壤有效磷普遍缺乏。因此,研究橡胶树磷营养的生理学及分子生物学机制,挖掘橡胶树高效利用磷营养的关键基因资源,对提高橡胶树磷养分的利用效率和胶乳产量具有非常重要的意义。本研究通过对橡胶树进行不同水平和不同时间的低磷胁迫处理,比较了橡胶树对低磷胁迫的形态和生理响应变化；并首次成功构建了橡胶树缺磷胁迫的抑制差减杂交文库,通过对文库中部分ESTs进行序列测定和功能分析,初步探索了橡胶树缺磷胁迫的基因表达情况。主要的研究结果如下： 1.低磷胁迫对橡胶树形态特征的影响缺磷条件下,橡胶树株高、整株干重、叶干重均显著低于正常供磷,而根干重、主根长、茎粗均与正常供磷无显著差异。叶干物质分配率随着磷水平下降逐渐降低,茎干物质分配率变化趋势不明显,根干物质分配率则随着磷水平下降呈上升趋势。 2.低磷胁迫对橡胶树氮、磷、钾营养特性的影响缺磷条件下,橡胶树整株、叶、茎和根吸氮量显著下降,各器官的氮素含量也显著下降,但橡胶树的氮利用效率明显提高,表明磷和氮有很好的协同效果。缺磷条件下,橡胶树整株、叶、茎和根吸钾量显著下降,但叶钾含量和根钾含量变化趋势不明显,低磷对橡胶树钾效率无显著影响。橡胶树幼苗的整株、根、茎、叶的磷积累量、磷含量、可溶性磷含量均随着磷水平的降低而明显降低。其中,低磷胁迫下根、茎中可溶性磷含量要明显高于叶可溶性磷含量；低磷胁迫下,橡胶树磷的利用效率有显著的提高。 3.低磷胁迫对橡胶树生理代谢的影响低磷处理三个月后,橡胶树幼苗根、茎、叶中可溶性糖的含量均随着磷浓度的降低而降低。从处理时间来看,橡胶树叶片可溶性糖除56天外,其它各时间的缺磷处理均显著低于正常供磷；茎可溶性糖在28天时,缺磷处理显著高于正常供磷,42天后显著低于正常供磷：根可溶性糖在42天前,缺磷处理高于正常供磷,但差异不显著,42天后低磷处理显著低于正常供磷。橡胶树幼苗的叶、根可溶性蛋白随着磷浓度的降低而升高,而茎可溶性蛋白则是在42天前低磷处理略高于正常供磷,42天后,处理之间无显著差异。低磷处理56天后,橡胶树根、茎、叶中的酸性磷酸酶活性都显著高于正常供磷处理,表明在低磷胁迫下橡胶树可能通过提高酸性磷酸酶活性来提高磷的再利用效率。轻度的磷胁迫对橡胶树叶绿素含量影响不大,但随着磷胁迫程度的加深,叶绿素含量显著升高。从处理时间的变化来看,低磷处理42天前的叶绿素含量高于正常供磷,但差异不显著；低磷处理42天后的叶绿素含量显著高于正常供磷。橡胶树根硝酸还原酶活性和根活力均随着处理磷浓度的下降而下降,低磷胁迫显著低于正常供磷。 4.低磷胁迫对橡胶树丙二醛含量及抗逆相关酶活性的影响橡胶树叶片、茎、根的丙二醛含量均随着磷浓度的下降而升高。并且随着处理时间的延长,低磷处理根的丙二醛含量逐渐升高,整个试验周期内,低磷处理根的丙二醛含量都显著高于正常供磷。随着磷浓度下降,叶、茎和根的超氧歧化酶(SOD)活性均显著升高。随着处理时间的延长,低磷处理的橡胶树各器官的SOD活性均逐渐升高,而正常处理均无明显变化。整个试验周期内,低磷处理都显著高于正常供磷。橡胶树叶、根中的过氧化氢酶(CAT)活性随着磷浓度的降低,逐渐升高,高度低磷胁迫下的过氧化氢酶活性均显著高于正常供磷。随着处理时间的延长,橡胶树叶、茎、根的CAT活性在低磷胁迫初期都快速升高,42天时达一个最大值,然后逐渐下降；但整个周期内,低磷胁迫的各器官CAT活性均显著高于正常供磷。随着磷浓度的降低,橡胶树叶片的过氧化物酶(POD)活性先升高,在10mg/L处理达到最大值,然后逐渐降低,在0mg/L处理达到最小值。茎的过氧化物酶活性随着磷浓度的降低,先下降,在5mg/L处理达到最小值,根的过氧化物酶活性随着磷浓度的下降而逐渐降低。低磷处理不同时间表明,在低磷胁迫初期橡胶树各器官的POD活性均高于正常供磷,但70天后显著低于正常供磷。 5.缺磷胁迫下橡胶树抑制差减(SSH)文库的构建及差异表达基因分析 (1)通过对差减文库克隆序列的组装和拼接,获得了橡胶树在缺磷条件下,在根中上调表达的基因(EST)94个,下调表达基因(EST)45个；在叶中上调表达的基因(EST)64个,下调表达基因(EST)166个。 (2)对差异表达基因的GO分析显示：细胞组分主要有质体、核糖体、胞内成分、类囊体膜、光系统、内膜、胞质、核糖核蛋白、膜成分等；分子功能涉及离子结合、翻译因子活性、转移酶活性、连接酶活

关键词：橡胶树低磷胁迫形态应答生理应答 SSH文库差异基因表达分析

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中华蚱蜢的比较转录组及线粒体转录组作图研究

中华蚱蜢的比较转录组及线粒体转录组作图研究

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作者：周峰陕西师范大学

学位级别：硕士

为构建直翅目昆虫生命之树、开展直翅目昆虫线粒体转录组基因表达研究以及直翅目昆虫个体生长发育和性别分化分子调控机制的探索,本文利用HiseqTM2000高通量测序平台对中华蚱蜢(Acrida cinerea Thunberg)的雌性若虫、雌性成虫、雄性成... 详细信息

为构建直翅目昆虫生命之树、开展直翅目昆虫线粒体转录组基因表达研究以及直翅目昆虫个体生长发育和性别分化分子调控机制的探索,本文利用HiseqTM2000高通量测序平台对中华蚱蜢(Acrida cinerea Thunberg)的雌性若虫、雌性成虫、雄性成虫样本分别进行转录组测序,将测序reads进行无参考基因组的从头组装获得中华蚱蜢的转录组Unigene,并对Unigene进行功能注释和GO、KEGG等蛋白功能分类和代谢途径分析。进一步通过成若虫和雌雄成虫样品间的转录组Unigene的差异比较,筛选出与生长发育和性别决定相关的差异基因,进行相关功能的鉴定和参与的代谢通路的初步分析。以中华蚱蜢线粒体基因组全序列为参考序列进行了测序reads和线粒体Unigene的覆盖作图分析。在研究中获得的主要结论如下： (1)高通量测序原始读序经过数据过滤后,雌性若虫获得2×34,779,159条clean reads,雌性成虫获得2×35,838,536条clean reads,雄性成虫获得2×26,234,028条clean reads,测序总量分别达6.95Gb、7.16Gb和5.24Gb。采用reads合并的拼接策略进行无参考基因组的从头组装,最后获得59,699个中华蚱蜢的Unigene,碱基总长度达31,938,874bp。采用各样品的clean reads比对回Unigene的策略,获得中华蚱蜢雌性若虫、雌性成虫、雄性成虫各自表达的Unigene分别为53,623、55,802、50,177个。 (2)对获得的59,699个Unigene使用Blast相似性比对方法进行基因功能注释后,共有26,700个Unigene获得注释,占到Unigene,总数的44.72%,其中有22,176个注释到Nr库,17,057注释到Swiss-Prot库,9,295注释到Nt库,6,770注释到COG数据库,有12,075个获得了GO功能注释和分类信息,有24,645个注释到237条KEGG pathway中。这些详细的Unigene功能注释和分类信息为进一步进行中华蚱蜢Unigene参与生命活动及基因调控的各方面研究提供了依据。超过50%没有获得明确功能信息的Unigene为中华蚱蜢的新基因挖掘提供重要依据。 (3)采用随机抽样的假设检验方法进行样品间差异基因的筛选,在雌性若虫和雌性成虫之间共筛选出5,444个差异基因,雌性成虫与雄性成虫之间共8,073个。共获得229个仅在雌性若虫中表达的基因,442个仅在雌性成虫中表达的基因和848个仅在雄性成虫中表达的基因。上述差异表达基因的获得为中华蚱蜢生长发育和性别分化相关基因的鉴定以及相互作用的研究提供了重要参考。 (4)样品间差异表达基因的GO功能分类和富集分析结果表明,雌性若虫在新陈代谢、细胞成分组织以及维持机体正常代谢的生物学调控过程中特异基因较多,雌性个体较雄性个体在大分子复合物组分、细胞器组分、转导调控以及细胞过程、代谢过程中拥有更多的特异性表达基因,而雄性个体则在细胞膜组分、电子载体、酶活性调节以及生殖过程中表现出更多特异性基因,推测中华蚱蜢雌性若虫在新成代谢和物质积累方面基因表达活跃,而雌性成虫在成熟阶段为保证生殖的顺利进行,从新陈代谢等各方面均较雄性个体活跃,而雄性成虫在生殖和环境适应等方面可能具有更多的基因表达投资。同时对差异表达基因的KEGG pathway注释和富集分析表明,中华蚱蜢雌性若虫和雌性成虫在237条代谢途径中有85条存在差异基因的表达,其中有11条为差异基因显著富集的途径,而雌性成虫与雄性成虫之间存在差异基因的代谢途径有123条,其中有20条为差异基因显著富集的途径,在这些富集途径的综合比较中,本文推测中华蚱蜢在个体成长过程相关的新陈代谢通路方面差异较大,而雌雄个体在成熟阶段基因差异表达的代谢途径已经向生殖和激素调控等相关的代谢途径转化。 (5)使用三样品clean reads对线粒体基因组的覆盖作图结果表明,95.38%的碱基位点获得测序覆盖,中华蚱蜢雌性若虫、雌性成虫、雄性成虫在线粒体基因表达图式和表达量趋势上基本一致,1-rRNA、COX1、CYTB等是reads覆盖最高的基因,1-rRNA覆盖度最高的原因可能是存在独立而高效的转录起点,s-rRNA覆盖较低可能是由较短的poly(A)尾导致的低效测序造成,部分tRNA基因可能位于多聚腺苷酸化的转录中间产物3’端而获得测序,中华蚱蜢可能存在类似黑腹果蝇5个转录单位的线粒体转录加工机制。筛选获得的44个线粒体Unigene中存在9个可能的转录中间产物Unigene, COX1基因的起始密码子应该为ACC, ND2、 COX1、COX2、ND5的不完全终止密码子可能在tRNA加工过程中

关键词：中华蚱蜢转录组转录组测序差异基因表达分析线粒体转录组作图

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沟眶象不同虫态的比较转录组研究

沟眶象不同虫态的比较转录组研究

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作者：武政梅北京林业大学

学位级别：硕士

沟眶象Eucryptorrhynchus scrobiculatus Motschulsky是我国专一危害臭椿及其变种千头椿的林业检疫性有害生物,在国内分布十分广泛。它主要以幼虫蛀食臭椿根部进行为害,臭椿受害后其树势下降,生长缓慢,严重危害后臭椿枯死。目前有关沟... 详细信息

沟眶象Eucryptorrhynchus scrobiculatus Motschulsky是我国专一危害臭椿及其变种千头椿的林业检疫性有害生物,在国内分布十分广泛。它主要以幼虫蛀食臭椿根部进行为害,臭椿受害后其树势下降,生长缓慢,严重危害后臭椿枯死。目前有关沟眶象的报道,主要集中在生物学、生态学以及防治措施等领域,尚未发现有关其全基因组和转录组方面的报道。为了丰富沟眶象的遗传信息,同时为探索沟眶象的生长发育机制以及从分子角度探寻沟眶象的防治策略,本研究借鉴其他非模式生物比较转录组的研究方法,利用Illumina HiSeqTM2500高通量测序平台分别对沟眶象幼虫、蛹、成虫进行了转录组测序,并采用生物信息学分析方法对组装获得的沟眶象All-Unigene进行了全局分析。进一步对两两虫态间的转录组进行差异表达分析,筛选出大量的差异基因,并进行了相关功能的鉴定和参与的代谢通路的初步分析。主要研究结果如下：1、测序数据产出和组装结果统计经过对沟眶象幼虫、蛹、成虫共9个样品的转录组测序,共获得50.53Gb clean data,各样品clean data均达到4.66 Gb,Q30碱基百分比均不小于90.28%,GC含量均在43%左右。通过无参考基因组的从头组装后,共获得65,186条沟眶象All-Unigene,其中长度在1000 nt以上的有17,590条,N50长度为3,254 nt,平均长度为1,182.92 nt。2、All-Unigene的功能注释(1)对所获得的65,186条沟眶象All-Unigene进行功能注释,总共有22,116条Unigene获得了注释,占All-Unigene总数的33.93%。其中,7,272条Unigene注释到了COG数据库,11,136条Unigene注释到了GO数据库,6,230条Unigene注释到了KEGG pathway数据库,13,491条Unigene注释到了KOG数据库,15,041条Unigene注释到了Pfam数据库,13,135条Unigene注释到了Swiss-Prot数据库,21,742条Unigene注释到了NR数据库。其中,与NR数据库进行比对时,All-Unigene的注释与中欧山松大小蠹(Dendroctonus ponderosae)的匹配率最高,为49.41%。推测其他未获得注释的Unigene可能是沟眶象特有的或未被发现的新转录本。(2)沟眶象All-Unigene中共有11,136条Unigene注释到GO数据库中,分别归入到分子功能、生物学过程和细胞组分三个类别。在参与的生物学过程中,参与代谢过程的基因最多,说明沟眶象生命活动旺盛；在分子功能中,参与连接和催化活性的基因最多,说明沟眶象生物学活性高。KEGG代谢通路分析中,6,230条Unigene狱得了注释,共涉及到180个代谢途径。其中,参与核糖体代谢途径的基因数量最多,其次为内质网上蛋白质的加工。KEGG分析为探索沟眶象生长发育、生理代谢、信号传导等的分子调控机制提供了帮助。3、All-Unigene的结构分析(1)通过对沟眶象All-Unigene进行分析,总共获得53,617个CDS。其中,分布在100-300 nt的序列最多,为28,881条,占总量的53.87%；而分布在2,000 nt以上的序列数量最少,为3,825条,占7.13%。(2)通过对沟眶象1kb以上的All-Unigene进行SSR分析,总共获得1,823个SSR,SSR的出现频率为10.36%。在所有碱基重复类型中,三碱基重复SSR含量最多,约占总数的37.27%。沟眶象SSR以重复长度小于20 bp的短重复序列最多,长度大于20 bp的长序列重复仅占SSR总数的12.70%。经分析还得出沟眶象微卫星出现的频率和其长度呈极显著负相关。4、差异基因表达分析(1)本研究将FDR<0.01且差异倍数FC>2作为差异基因的筛选标准,筛选出两两虫态间的差异表达基因。比较来说,沟眶象成虫和蛹之间的差异表达基因数目最少。这些差异表达基因的获得为鉴定沟眶象个体生长发育中所涉及到的基因以及研究这些基因之间的相互作用提供了有用信息。(2)对两两虫态间的差异表达基因进行GO功能分类的结果显示：幼虫和成虫间的差异基因主要参与activity和binding两个功能,说明沟眶象成虫的各项生理机能趋于完善,而幼虫处在生长发育阶段,需要合成生长所必需的各类蛋白质,因此分子活动能力较强。蛹和成虫进行比较,参与代谢过程的差异基因数量最多。蛹和成虫间参与各种activity的差异基因占大部分,差异表达基因参与的activity主要为各种酶类的活性,说明沟眶象所执行的生命活动在发生变化。(3)对两两虫态间的差异表达基因进行KEGG pathway分析

关键词：沟眶象虫态比较转录组高通量测序差异基因表达分析

来源：评论

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基于基因的皮肤恶性黑色素瘤患者生存分析

基于基因的皮肤恶性黑色素瘤患者生存分析

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作者：王萌萌云南财经大学

学位级别：硕士

目前,癌症已经成为人类第二大死亡原因,新增患癌人数日渐增长,并且表现出年轻化趋势。研究发现黑色素瘤患者中有58%与遗传有关,所以从基因层面进行分析,对于癌症的诊断和治疗都起到很大作用。近年来,国内外学者常用基因分析方法包括差... 详细信息

目前,癌症已经成为人类第二大死亡原因,新增患癌人数日渐增长,并且表现出年轻化趋势。研究发现黑色素瘤患者中有58%与遗传有关,所以从基因层面进行分析,对于癌症的诊断和治疗都起到很大作用。近年来,国内外学者常用基因分析方法包括差异表达分析、特征提取、特征选择、生存分析以及GO富集分析等。本文基于TCGA数据库中的467个皮肤恶性黑色素瘤组织的基因表达数据和患者临床数据结合GTEx数据库中500个健康皮肤组织的基因表达数据进行相关分析。1.差异基因表达分析基于467个皮肤恶性黑色素瘤组织基因表达数据和500个健康皮肤组织的基因表达数据进行差异基因表达分析,使用方法为DESeq2。基因差异分析结果显示:差异倍数大于2且显著的基因有13507个,甚至差异表达在10倍以上的基因有2575个,其中包括1047个上调基因和1528个下调基因,说明皮肤恶性黑色素瘤组织和健康皮肤组织的基因表达差异非常大。2.使用过滤式和封装式两步特征选择方法进行特征基因筛选。(1)过滤式特征选择首先使用过滤式特征选择方法进行基因初筛:第一步使用Spearman相关系数去除与皮肤恶性黑色素瘤无关的基因,在显著性检验P<0.1且Spearman相关系数大于0.4的条件下,保留13566个基因;由于第一步降维效果不明显,所以第二部使用m RMR算法,将阈值设置为500,即保留500个基因。(2)封装式特征选择本文使用随机森林递归特征消除法(RF-RFE)、基于袋装树递归特征消除法(Treebag-RFE)和基于随机森林模拟退火算法(RF-SA)三种封装式特征选择算法筛选特征基因,三种方法分别保留30个基因、57个基因和103个基因。(3)分类能力评价主要利用基于高斯核函数的非线性支持向量机的分类效果做对比,评价指标包括分类准确率、分类精度、召回率、F-measure和AUC,经过分类结果对比,RF-RFE筛选出的30个特征基因在基因数量最少且分类效果最好,最终决定保留这30个特征基因用于后续生存分析。3.结合皮肤恶性黑色素瘤患者的临床数据,将30个特征基因作为协变量进行生存分析。(1)Cox比例风险回归对30个特征基因进行单因素Cox比例风险回归分析,在满足PH假定的条件下,显著性P值设置为0.1,得到9个与患者生存显著相关的基因,分别为CITED、AP1S2、USP11、SDC3、SNX10、EN2、EOMES、CHST11、FOXRED2。(2)K-M生存分析将Cox回归分析得到的9个与患者生存情况显著相关的基因进行K-M生存分析,画出KM生存曲线,最终得到基因高表达和低表达对患者生存情况存在显著影响的4个基因SNX10、AP1S2、EN2、USP11。本文的研究目的旨在通过分析皮肤恶性黑色素瘤组织的基因表达情况,找到与皮肤恶性黑色素瘤相关的基因,皮肤恶性黑色素瘤的诊断;通过生存分析得到与患者生存显著相关的基因,用以皮肤恶性黑色素瘤患者的治疗和预后判断。

关键词：差异基因表达分析特征选择支持向量机生存分析

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鳗弧菌感染南美白对虾的转录组学研究

鳗弧菌感染南美白对虾的转录组学研究

引用

作者：施雨中国海洋大学

学位级别：硕士

南美白对虾(PenaeusvannameiBoone)，是全球对虾养殖量最大的品种之一，也是我国南方主要的对虾养殖品种。南美白对虾具有壳薄体肥、肉质鲜嫩、生长迅速、群体增长均匀、抗病力强等优点。但是，病害问题一直是制约对虾大规模，高密度养... 详细信息

南美白对虾(PenaeusvannameiBoone)，是全球对虾养殖量最大的品种之一，也是我国南方主要的对虾养殖品种。南美白对虾具有壳薄体肥、肉质鲜嫩、生长迅速、群体增长均匀、抗病力强等优点。但是，病害问题一直是制约对虾大规模，高密度养殖的主要因素之一。对虾养殖中危害最大的细菌要数弧菌科的细菌，在众多的弧菌科中，以鳗弧菌（Vibrioanguillarum）的危害最大，鳗弧菌为有鞭毛的革兰氏阴性细菌，无荚膜，不形成芽孢，具有运动能力，具有典型的弧菌属细菌特征。因此，在对虾养殖中弧菌病的诊断和防治一直受到国内外对虾养殖工作者和水产品病害防治工作者的密切关注。　　本研究首先培养鳗弧菌并制作鳗弧菌悬液，采用体外注射菌悬液的方式把鳗弧菌悬液注射入南美白对虾体内，在刺激后的24h进行活体对虾的组织取样，选用与南美白对虾自身免疫相关的肝胰腺组织和鳃组织，从而研究鳗弧菌刺激下南美白对虾基因表达作出的响应。采用高通量测序平台（IlluminaHiSeq）进行转录组测序，并对差异基因进行生物信息学分析。包括GO（基因功能注释）SNP（单核苷酸多态性）分析、SSR（简单重复序列）分析等。结果表明，用Trinity软件对cleanreads进行拼接后，聚类得到75922条转录本，42869个基因。转录本总长度为120336113bp，长度范围为301~27625bp，平均长度为1585bp，中等长度为819bp，N50为2950bp，N90为592bp。对组装的序列进行基因功能注释后，有42869条序列得到了注释。筛选出8533个差异表达比较显著的基因。存在差异表达的Unigenes在肝胰腺中有3780个，其中1805个明显上调，1975个明显下调。存在差异表达的Unigenes在鳃中有6028个，其中2978个明显上调，3050个明显下调。GOseq结果显示南美白对虾肝胰腺组织中的差异基因显著富集在41个GOterms上，包括20个生物学过程、5个细胞组分、和16个分子功能。南美白对虾的鳃组织中的差异基因显著富集在7个GOterms上，包括1个生物学过程、6个分子功能。在南美白对虾肝胰腺组织中差异基因共获得280个KEGG通路富集，其中399个差异基因显著富集到20条信号通路上，其中12个与代谢和发育有关，4个与相关疾病有关，4个与物质转化合成有关。在南美白对虾鳃组织中差异基因共获得285个KEGG通路富集，其中376个差异基因显著富集到20条信号通路上，其中10个与代谢和发育有关，4个与相关疾病有关，5个与物质转化合成降解有关，1个与信号通路有关。转换SNP位点统计有88295个C/T碱基发生了SNP转换，有89274个A/G碱基发生了SNP转换，频率分别为1.62/kb和1.64/kb。颠换SNP位点统计共有4种碱基类型、271185个，分别是：A/T碱基颠换，共有31073个位点，频率为0.57/kb;A/C碱基颠换，共有22355个位点，频率为0.41/kb;T/G碱基颠换，共有22602个位点，频率为0.41/kb;C/G碱基颠换，共有17586个位点，频率为0.32/kb。经过SNP位点在密码子的位置统计发现在密码子第一碱基位置有35131个碱基发生变异，第二碱基位置有8633个碱基发生变异，第三碱基位置有47670个碱基发生变异。对南美白对虾的4个转录组基因进行SSR分析，共获得42869条非冗余基因，检测的序列总长度54586254bp，利用该数据共发掘SSR位点23122个，这些SSR位点分布于11926条基因片段中，包含超过1个SSR的序列数目有5555条，其中以复合结构形式存在的SSR数目有4433个，对筛选出的基因进行SSR位点分析，结果表明其中p1最多，有9628(41.64%)个，双碱基重复其次，有8202(35.47%)个，五碱基重复最少，只有60(0.26%)个。SSR位点中，在p1中A/T(11-15)出现次数最多，有3685个，A/T(6-10)其次，有3265个，C/G含量较少，只有811个。p2中最多的是AG/CT(6-10)，有2363个，AG/CT(6-10)其次，有1934个。p3中AAT/ATT(6-10)、AGG/CCT(6-10)和AAG/CTT(1-5)较多，分别为1212个、837个和263个。本研究通过高通量测序，获得了大量的鳗弧菌刺激下的南美白对虾的转录组信息，探讨差异基因的表达情况，为南美白对虾的基因功能、基因克隆、分子标记发掘和基因组学研究等提供了有价值的数据，同时为发掘新的免疫基因和克隆提供参考。

关键词：南美白对虾转录组鳗弧菌高通量测序差异基因表达分析

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