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梅SDR基因家族的鉴定及在花开放阶段的表达分析
编辑人员丨5天前
本文旨在探究梅(Prunus mume)短链脱氢酶/还原酶(short-chain dehydrogenase/reductase,SDR)基因家族的生物信息学特征以及在花开放阶段的表达模式.通过生物信息学方法,从梅全基因组中鉴定出159个PmSDR基因,并进行保守基序、染色体定位、共线性关系和顺式作用元件分析,结合梅不同开花时期、花器官的转录组数据以及荧光定量PCR技术探究了PMSDR基因家族的表达模式.结果表明,PinSDR基因家族可分为4种类型,同一亚家族成员在保守基序方面具有较高的相似性;PmSDR基因家族不均匀分布在8条染色体上,并且存在大量成簇分布;种间共线性分析发现,与杏(Prunus arme-niaca)相比,梅与桃(Prunus persica)SDR基因家族的同源性更高;该家族基因在启动子区域存在大量与光响应、植物生长发育、激素调节以及逆境响应有关的顺式作用元件.表达模式分析发现,PmSDR基因家族在不同开花时期和花器官的表达水平有较大差异,选择在开花时期表达量明显上调或在花器官中具有高表达量的PmSDR114C1、PmSDR114C16、PmS-DR108E3、PmSDR108E9、PmSDR108E16、PmSDR108E17 和 PmSDR108E19 进行荧光定量 PCR 验证,结果表明 PmS-DR114C1、PmSDR114C16 可能参与梅的花期调控,PmSDR1 08E3、PmSDR108E9、PmSDR108E16、PmSDR108E17 和 PmS-DR108E19可能参与梅的花香物质合成.本研究为探析PmSDR基因的功能提供了理论依据与参考,也为探讨梅开花阶段的分子机制提供了研究依据.
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编辑人员丨5天前
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全基因组甲基化测序比对软件在植物数据分析中的性能评估
编辑人员丨5天前
DNA甲基化作为一种表观遗传修饰,在植物的生长、发育和逆境反应中发挥着至关重要的作用.全基因组重亚硫酸盐测序(whole genome bisulfite sequencing,WGBS)被认为是DNA甲基化研究的"金标准",并且广泛应用于动植物的功能基因组研究.虽然目前针对WGBS已经开发了数种分析工具,但还没有全面评估这些工具在植物基因组中的分析效率.本研究通过分析拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)和大豆(Glycine max)3种主要作物的DNA甲基化数据,对DNA甲基化的 4 个分析工具中常用的 6 种比对方法(BSMAP、Bismark-bwt2-e2e、Bismark-his2、Abismal、BSSeeker2-bwt2-e2e 和 BS-Seeker2-bwt2-local)从运行效率、内存资源利用、比对质量和甲基化位点识别等方面进行了全面的性能评估.结果显示,与另外5种甲基化比对方法相比,虽然BSMAP运存较大,但是在运行速度上表现出较高的效率,尤其在处理大规模基因组数据时具有明显的优势.此外,BSMAP在比对质量和甲基化位点识别方面也展现出较高水平,保证了结果的准确性和可靠性.值得注意的是,研究认为在选择比对工具时,还需要根据实际计算资源、研究需求以及对运行速度和内存消耗的权衡来做出合适的决策.这项研究为从事植物领域DNA甲基化研究的科研人员提供了有益的分析指导,有助于提高研究效率和结果的可信度,对深入分析植物生物学中的DNA甲基化具有重要的科学意义.
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编辑人员丨5天前
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基于杜洛克猪全基因组重测序的InDel分析及重要经济性状基因定位
编辑人员丨5天前
本研究利用选择信号分析方法在美系杜洛克猪和丹系杜洛克猪中筛选与重要经济性状相关的候选基因.选取健康状态良好、饲养管理水平一致的成年美系杜洛克公猪33头、丹系杜洛克公猪11头,提取DNA并重测序,利用Fst&Pi的联合分析,保留候选区域,对注释基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,进一步筛选与重要经济性状相关的相关候选基因.美系杜洛克猪和丹系杜洛克猪的全基因组重测序平均测序深度在13×以上,测序数据平均效率为99.82%,Q30平均值分别为91.91%、91.93%,G+C含量分别在42.90%-43.83%和42.48%~43.55%,均表明本次测序数据质量较高.以5%为筛选阈值,关联Fst&Pi提取相关候选区域,采用选择性消除方法检测到相应的选择信号区域,美系杜洛克猪和丹系杜洛克猪之间的Fst值为0.268,θπ比值分别为0.495和-1.415,Pi值分别为4.206和3.506.在美系杜洛克猪的选择性消除分析中有557个受选择区域,注释到1 323个基因;丹系杜洛克猪的选择性消除分析中有207个受选择区域,注释到338个基因.GO分析和KEGG通路富集分析发现,在美系和丹系杜洛克群体中初步筛选到ERLIN2、TMCO2、PITX2、SORCS3和SUFU等5个与精子发生、脂肪形成、生殖功能等性状相关的候选基因.在美系杜洛克猪中筛选到ATP1B1、LAMA4、EP300、ELOVL3、ECHS1、THEME5、PIP5K1A、PPT1、UBQLN1、1L2、CNTFR、ITGA10、SEC24D、MAP3K5 和 HSP90B1 等 15 个与肉质、脂肪合成与代谢、精子发生、生长发育、骨发生和饲料效率等性状相关的候选基因.在丹系杜洛克猪中筛选到PDIA3、CBLIN2、CYCS和CDH7等4个候选基因,分别与产奶量、肉质性状、骨骼肌、饲料效率相关;BMI1、LHX8、ELL3、CATSPER2和CSMD1等5个与繁殖性状相关的候选基因.本研究发现美系杜洛克猪群体和丹系杜洛克猪群体间存在较大的遗传分化,为进一步研究杜洛克公猪的遗传特性提供了基因组数据支撑.
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编辑人员丨5天前
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溶质转运体4A4基因突变致近端肾小管酸中毒合并儿童青光眼1例
编辑人员丨5天前
患儿,女性,5岁。2019年7月10日因双眼球逐渐变大且视力不佳于首都医科大学附属北京同仁manbet官网登录 眼科就诊。家属主诉患儿于2年前在当地manbet官网登录 眼科会诊时发现双眼不能追光,视力检查无法配合,双眼眼压43 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),双眼球增大,大角膜,角膜混浊,前房深,晶体轻度混浊,眼底视盘杯盘比0.8,视乳头苍白。患儿出生后身体发育落后,生长迟缓,语言和智力发育迟缓。患儿3岁时因食欲差和腹泻住院治疗,住院期间发生癫痫,伴高热惊厥,共济失调,肌张力高,颈部僵硬,代谢性脑病发作。现经眼部检查,发现右眼眼压54 mmHg,左眼眼压45 mmHg,视力检查配合不佳,双眼不能追光注视。双眼球扩大,角膜水平直径13 mm,角膜半透明状灰白混浊。见图1A和图1B。前房深,晶状体灰白混浊。眼底照相显示视杯呈同心圆状增大,杯盘比为0.9,视盘盘沿4个象限弥漫性丢失,盘沿变窄,视网膜神经纤维层弥漫性缺损。见图1C和图1D。右眼眼轴26.5 mm,左眼眼轴25.3 mm。患儿身材矮小,身高89 cm,体质量13 kg较轻,身体虚弱,不能单独站立和行走。经血气检查,提示低钾高氯血症,血清碳酸氢盐水平降低和二氧化碳分压水平持续低。血清肌酐水平为71 μmol/L,略高;尿液pH值为5.5。肾功能异常,尿液pH值降低。影像学检查提示肾脏大小正常,心脏卵圆孔未闭,心律失常,二度房室传导阻滞(Ⅰ型),双侧基底节对称钙化。临床诊断为肾小管性酸中毒(renal tubular acidosis,RTA),高氯性酸中毒,代谢性脑病,儿童青光眼,先天性白内障,角膜变性。疑似遗传性疾病,故对患儿及其父母进行遗传病外显子组基因测序,结果显示溶质转运体(solute carriers,SLC)4A4基因检测到两个杂合病理性变异。该患儿SLC4A4基因有两个突变。其一,是外显子Exon 1中的c.145C>T,p(Arg49*),4q13 NM_003759.3,该变异为无义突变,读码框第49位密码子由编码Arg变异为终止信号,引起基因表达产物被截短,目前该变异尚未被人类基因突变数据库收录,其频率为零。该变异分类为病理性变异。为明确c.145C>T(p.Arg49*)变异来源,对患儿及其父母进行Sanger测序,结果显示该突变遗传来自其父亲。其二,是内含子Intron 10中的c.1499+1G>A,p.未知,4q13 NM_003759.3,该变异发生在关键的剪接信号处,可严重紊乱基因表达产物。经基于密度干扰信息空间聚类生物信息学分析(v11),结果显示该变异可引起剪接位点改变,目前该变异尚未被人类基因突变数据库收录,其频率为零。该变异分类为病理性变异。Sanger测序表明此突变遗传来自其母亲。此外,SLC4A4基因有两个杂合病理性的变异。SLC4A4基因与伴眼疾的近端RTA(MIM604278)(proximal renal tubular acidosis,pRTA)相关,遗传方式为常染色体隐性遗传。排除先天性青光眼遗传病的诊断。结合患儿临床表现、实验室检查及基因检测结果,修正诊断为遗传性pRTA,伴继发性儿童青光眼、白内障、角膜变性及SLC4A4基因突变型。经专家组讨论,给予患儿苯妥英钠(江苏悦兴药业有限公司生产),2.5 mg/kg,2次/d;氯噻嗪(山东信谊制药有限公司生产),口服,1 mg/kg,2次/d;碳酸氢钠(福州海王福药制药有限公司生产),口服,0.2 g/d,3次/d;枸橼酸钾(陕西恒玖源健康药业有限公司生产),口服,1 mEq/kg,2次/d,限钙饮食;使用拉坦前列腺素滴眼液(比利时辉瑞制药公司生产)、β受体阻滞剂卡替洛尔滴眼液(中国大冢制药有限公司生产)及碳酸酐酶抑制剂布林佐胺滴眼液(美国爱尔康医药公司生产)的局部降眼压药物治疗,乙酰唑胺(上海信谊药厂有限公司生产)使用3 d;患儿时有癫痫发作,家属拒绝手术治疗,坚持药物控制眼压。患儿于2022年9月25日复查,右眼眼压18 mmHg,左眼眼压20 mmHg,眼底照相显示双眼视盘盘沿上下方及鼻颞侧略呈同心圆样扩大。见图1E和图1F。
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编辑人员丨5天前
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miR-1249-5p对前列腺癌PC-3细胞增殖、转移和细胞周期的影响
编辑人员丨5天前
目的:探讨miR-1249-5p对前列腺癌PC-3细胞增殖、转移和细胞周期的影响。方法:采用OncoMir肿瘤数据库(OMCD)分析miR-1249-5p表达水平与前列腺癌患者总生存期的关系。将人前列腺癌细胞株PC-3分为两组:miR-1249-5p组和阴性对照组。以Lipofectamine 2000为介导,将miR-1249-5p拟似物脂质体复合物或阴性miRNA脂质体复合物转染入对数生长期的PC-3细胞。采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测两组PC-3细胞miR-1249-5p的表达水平,采用集落形成实验检测两组PC-3细胞增殖能力的变化,采用Transwell实验检测两组PC-3细胞侵袭变化,采用流式细胞仪检测两组PC-3细胞周期变化。通过miRNA预测软件miRGator预测miR-1249-5p的靶基因。RT-qPCR和Western blotting法分别检测miR-1249-5p的靶基因表达。计量资料以均数±标准差( ± s)表示,两组间比较采用 t检验。 结果:与miR-1249-5p低表达的前列腺癌患者相比,miR-1249-5p表达水平较高的前列腺癌患者总生存期较长,差异具有统计学意义( P<0.01)。miR-1249-5p组miR-1249-5p表达水平(10.74±1.19)明显高于阴性对照组(1.56±0.27),差异具有统计学意义( P<0.01)。miR-1249-5p组集落形成数[(35.86±6.94)个/孔]明显少于阴性对照组[(88.94±11.66)个/孔],差异具有统计学意义( P<0.01)。miR-1249-5p组穿膜细胞数[(25.01±6.83)个/高倍视野]明显少于阴性对照组[(82.76±8.35)个/高倍视野],差异具有统计学意义( P<0.01)。miR-1249-5p组处于G 0~G 1期的细胞比例[(50.79±6.61)%]明显高于阴性对照组[(27.09±2.30)%],差异具有统计学意义( P<0.01),PC-3细胞被抑制在G 0~G 1期。神经前体细胞表达发育调控蛋白9( NEDD9)可能是miR-1249-5p的靶基因。与阴性对照组比较,miR-1249-5p组 NEDD9基因表达水平显著低于阴性对照组,差异具有统计学意义( P<0.01)。 结论:miR-1249-5p可以抑制前列腺癌PC-3细胞增殖、转移和细胞周期,其可能通过负调控原癌基因 NEDD9表达实现。
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编辑人员丨5天前
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富里酸干预缺氧诱导人视网膜微血管内皮细胞基因表达谱的MiSeq测序分析
编辑人员丨5天前
目的:观察富里酸(FA)干预缺氧诱导的人视网膜微血管内皮细胞(hRMEC)基因表达谱的MiSeq测序分析结果。方法:体外培养hRMEC,并将其分为缺氧组(缺氧处理)和FA干预组(即缺氧后FA干预)。采用MTT比色法检测不同浓度和不同作用方式的FA对hRMEC活性的影响。选择FA的最佳作用浓度,通过实时荧光定量PCR (RT-PCR)验证FA对缺氧诱导hRMEC中细胞间黏附分子-1 (ICAM-1)、IL-1β、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、MMP-2、TNF-α、TNF-β等炎症因子及炎症相关因子mRNA表达的影响。收集处于对数生长期的缺氧组和FA干预组细胞,应用MiSeq测序技术对两组细胞进行全转录组测序,获得生物学大数据,在此基础上分析差异表达的miRNA;通过基因注释(GO)功能显著性富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路显著性富集分析对差异miRNA的功能及信号通路进行分析。组间炎症因子及炎症相关因子表达比较时,通过miRNA mimic调节细胞中相应miRNA的表达水平,观察其对细胞功能的影响,从而判断该miRNA的作用。结果:不同浓度和不同作用方式的FA对hRMEC的细胞活性无影响。RT-PCT检测结果显示,缺氧组hRMEC中ICAM-1、IL-1β、IL-6和TNF-β的mRNA表达较正常组明显上调,差异有统计学意义( t=3.426、6.011、5.282、6.500 , P=0.027、0.004、0.006、0.003);FA干预组hRMEC中ICAM-1、IL-6、TNF-α和TNF-β的mRNA表达较缺氧组明显下降,差异有统计学意义( t=9.961、3.676、3.613、3.387, P=0.001、0.021、0.023、0.028 )。缺氧组和FA干预组之间共有14个差异表达miRNA,其中上调基因9个,下调基因5个。共4个差异miRNA (hsa-miR-1 285-3p、hsa-miR-30d-3p、hsa-miR-3 170、hsa-miR-7 976)的预测靶基因均为ICAM-1。GO功能显著性富集分析结果显示,差异基因的功能主要富集在细胞发育、细胞分化和单生物发育过程中。KEGG通路显著性富集分析结果显示,差异miRNA表达高度富集的是癌症中蛋白多糖通路和细胞因子-细胞因子受体相互作用通路,差异表达较明显的是花生四烯酸代谢通路和安非他明成瘾性通路。 结论:FA可能通过调控多个miRNA的表达,影响下游ICAM-1 mRNA的表达水平,从而对缺氧刺激hRMEC后细胞的炎性状态产生影响。
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编辑人员丨5天前
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同种原位肝移植对家族性高胆固醇血症纯合型或复合杂合型患者血清胆固醇及生长发育的影响
编辑人员丨5天前
目的:探讨同种原位肝移植对家族性高胆固醇血症纯合型或复合杂合型患者血清胆固醇及生长发育的影响。方法:本研究为单中心回顾性队列研究,纳入2019年8月至2021年8月于北京协和manbet官网登录 就诊,进入罕见病数据库并进行同种原位肝移植的家族性高胆固醇血症纯合型(HoFH)或复合杂合型(cHeFH)患者。收集人口统计学特征、临床表现、影像学结果、降脂治疗方式、血脂水平及基因检测结果数据,分别计算出生时、移植时、移植后1年和2年的年龄身高Z评分(HAZ)、年龄体重Z评分(WAZ),并采用 t检验评估肝移植术前后血脂水平及生长发育Z评分变化。 结果:本研究纳入HoFH或cHeFH患者5例,其中,女性2例。中位年龄为10岁(6~22岁),中位随访时间为28个月(24~33个月)。在同种原位肝移植术前进行了可耐受最大剂量降脂药物治疗和低盐低脂饮食方案至少3个月后,总胆固醇(TC)平均水平较未治疗前下降27%,其中低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)平均水平下降21%。肝移植后1个月TC及LDL-C平均水平分别下降了68%和76%,肝移植术后24个月的LDL-C水平已从术前未经任何干预的(17.1±1.6)mmol/L下降至(3.0±0.7)mmol/L,并保持稳定。与肝移植术前未干预相比,血清甘油三酯(TG)水平在进行最大药物剂量及低盐低脂饮食控制后降低[(1.88±0.27)mmol/L比(1.12±0.55)mmol/L, P=0.031],同期HDL-C水平也明显下降[(1.95±0.49)mmol/L比(0.95±0.30)mmol/L, P=0.006],而TG及HDL-C在肝移植术后共随访24个月期间差异均无统计学意义( P均>0.05)。患者术后未再进行任何降脂治疗。术后1年及2年WAZ和HAZ与中国同年龄阶段儿童标准值相比差异无统计学意义,无营养不良和生长发育迟缓表现。 结论:早期同种原位肝移植对极高LDL-C水平的HoFH或cHeFH患者是一种可行、有效的治疗方法。
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编辑人员丨5天前
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Ⅰ型干扰素病25例临床特点分析
编辑人员丨5天前
目的:总结分析Ⅰ型干扰素病患儿的临床特点,为其早识别、早诊断提供线索。方法:回顾性分析2016年1月至2021年9月北京协和manbet官网登录 儿科就诊的20例及深圳市儿童manbet官网登录 风湿免疫科就诊的5例基因确诊的Ⅰ型干扰素病患儿的临床资料,对其基因数据、临床表现及辅助检查结果进行分析。结果:25例患儿中男12例、女13例。发病年龄1日龄~11岁。其中21例(84%)在3岁前起病。Aicardi-Goutières综合征(AGS)14例(3例AGS1型、1例AGS2型、4例AGS3型、1例AGS6型、5例AGS7型)、腺苷脱氨酶2缺陷(DADA2)6例、干扰素基因刺激蛋白相关婴儿期起病的血管炎(SAVI)3例、脊椎软骨发育异常伴免疫调节异常(SPENCD)2例。共18例(72%)患儿神经系统受累,其中16例(64%)表现为颅内钙化、11例(44%)为肌张力异常、10例(40%)为脑白质病变、6例(24%)为癫痫、5例(20%)脑萎缩及5例(20%)脑卒中。15例(60%)患儿皮肤受累,其中8例(32%)为冻疮样皮疹,4例(16%)为网状青斑、3例(12%)为红斑,结节性红斑及雷诺现象各有2例(8%)。12例(48%)自身免疫抗体阳性,10例(40%)生长发育落后,8例(32%)肺间质病变,7例(28%)甲状腺功能异常。1例(4%)患儿11岁死亡。结论:Ⅰ型干扰素病可累及全身多个脏器,具有全身炎症及自身免疫性疾病的特点。3岁前起病、神经系统症状(脑血管事件、颅内钙化、脑白质病变、脑萎缩)、皮疹(冻疮样皮疹、网状青斑、红斑)、自身免疫抗体阳性、发育落后、肺间质病变、甲状腺功能异常等特点对Ⅰ型干扰素病有提示意义。
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编辑人员丨5天前
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生长激素治疗特发性矮小和生长激素缺乏症并发脊柱侧凸的研究进展
编辑人员丨5天前
脊柱侧凸表现为脊柱的一个或数个节段向侧方弯曲并伴有椎体旋转和矢状面上失衡,病因复杂,先天性椎体异常、神经系统病变导致椎旁肌左右不对称、骨组织营养不良或代谢障碍等均可引起脊柱侧凸。生长激素是促进人体生长发育,尤其是对骨骼生长具有关键作用一种肽类激素。对处于快速生长阶段的儿童或青少年,如体内生长激素分泌不足,则可能会导致特发性矮小(idiopathic short stature, ISS)和生长激素缺乏症(growth hormone deficiency, GHD),临床上主要通过使用重组人生长激素(recombinant human growth hormone, rhGH)进行治疗。既往临床研究显示在使用rhGH治疗ISS和GHD的过程中,很多患儿发生脊柱侧凸或原有的脊柱侧凸进展加重,据此很多学者得出结论:rhGH治疗ISS或GHD时会导致脊柱侧凸的发生或进展。但随着临床统计数据的增多以及研究的进展,许多学者发现rhGH治疗ISS或GHD时仅会使既往患有脊柱侧凸的患者Cobb角增加,而不会导致脊柱侧凸的发生,即不会使脊柱侧凸的患病率增加。目前对以上结论以及发病机制仍存在争议。因此,本文就使用rhGH治疗的患儿发生脊柱侧凸并发症风险的相关性研究进行总结分析,经归纳年龄、性别、体质指数、生长潜力等是在治疗期间导致脊柱侧凸发生或进展的风险因素,并对使用rhGH治疗ISS或GHD的优势及不足进行总结,为今后指导临床提供方向。
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编辑人员丨5天前
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儿童慢性肠系膜缺血致急性肠坏死一例并文献复习
编辑人员丨5天前
目的:探讨儿童慢性肠系膜缺血的临床特点及诊治方法,提高儿科医生对本病的诊疗水平。方法:回顾性分析首都医科大学附属北京儿童manbet官网登录 收治的1例12岁因慢性肠系膜缺血所致的急性肠坏死女性患儿,体重14 kg,身高115 cm,曾有6年餐后腹痛病史,以持续性腹痛3 d,伴呕吐入院。入院诊断为急性消化道穿孔。急诊行开腹探查,术中见空、回肠总长约150 cm(无肠旋转不良),小肠远端约80 cm肠管缺血性坏死,并2处穿孔。行坏死肠管切除,近端空肠造瘘术。术后待病情稳定后,行肠系膜上动脉超声、腹部增强CT及腹腔血管数字减影血管造影均提示肠系膜上动脉管径细小,血流缓慢。通过Pubmed、Springer Link、中国知网、万方数据库检索2019年10月前的相关文献,并进行总结分析。结果:术后1个月行关瘘术后,给予经口饮食并于关瘘术后14 d出院。出院后1个月随访,患儿可进普食,但餐后腹痛症状无缓解,体重不增。术后半年,餐后腹痛症状缓解,体重未增长。结合影像学检查,考虑患儿急性小肠缺血坏死由慢性肠系膜缺血所致。文献检索,共有59例儿童慢性肠系膜缺血的病例报道。患儿的主要症状包括餐后不适或腹痛19例(51.4%),生长发育停滞或体重下降5例(13.5%),高血压或恶性高血压3例(8.1%),消化道出血并出血性结肠炎1例(2.7%),缺血性胃炎伴溃疡1例(2.7%),无明确症状17例(45.9%)。狭窄受累的血管包括:腹腔干、肠系膜上动脉、肠系膜下动脉、肾动脉、髂外动脉、前支主动脉。治疗方法包括开腹手术血管成形术和介入治疗下的球囊扩张血管成形术。绝大部分有症状的患儿,一次或多次治疗后症状缓解。结论:儿童慢性肠系膜缺血诊断困难,若能及时诊治,预后较好,否则可能造成严重的并发症。
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编辑人员丨5天前