溃疡性结肠炎外周血单个核细胞基因表达谱的研究

发布时间：2020-05-30 08:22

【摘要】： 背景与目的溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)是一种慢性、复发性结肠非特异性炎症,其病因及发病机制尚未完全明了,目前普遍认为是环境、免疫和遗传等多因素相互作用所致。大量研究证明外周血单个核细胞在UC免疫紊乱中发挥了重要作用。因此,本研究采用高通量的基因芯片技术,建立UC外周血单个核细胞基因表达谱,探讨UC发病过程基因组水平的变化及鉴定其发病相关基因,为UC诊断、治疗提供新途径。材料与方法选取经临床表现、内镜检查和病检确诊的活动期UC病例12例(男女各6例,年龄19～60岁,平均36.25±10.98),及正常对照6例(年龄19～60岁,平均35.17±14.88)。所有研究对象均排除感染、自身免疫性疾病、肿瘤等可能影响PBMC基因表达的因素后采集外周血并分离出外周血单个核细胞,Trizol(Invitrogen)法提取总RNA后采用RNeasy Mini Kit进一步纯化,1%琼脂糖电泳和分光光度计鉴定RNA质量及完整性。按芯片杂交要求,每例样本抽取2μg RNA进行生物素标记的cRNA合成。然后与含有30,968个基因的Phalanx Human OneArraymicroarray芯片杂交,之后洗涤、扫描芯片(DNA Microarray Scanner G2565B,Agilent公司)提取原始数据,原始数据经Genespring10软件对数转换并标准化处理后,两组数据经RVM t检验,以p值＜0.01及FDR＜0.05为阈值筛选两组间差异表达基因,利用全部差异表达数据进行主成分分析从整体上了解两组研究对象间基因表达模式是否具有差别。并对差异基因进行基因本体论分析,阐明这些差异基因参与的生物学过程。结果 1.各组总RNA提取结果良好,总RNA的吸光度OD260/OD280值均在1.8～2.0,电泳结果证实已抽提高纯度的RNA。 2.PCA分析结果证实UC患者PBMCs基因表达和正常对照相比存在很大差异。 3.以FDR＜0.05及p-value＜0.01为标准筛选两组间差异表达基因,共发现4438条序列(4188条基因)存在异常表达,其中3689条序列(3590条基因)表达下调,749条序列(598条基因)表达上调。 4.以p-value＜0.01及FDR＜0.05具有显著意义的上调性GO 67个,而下调的仅1个。上调基因所涉及的生物学过程主要涉及三大类(1)免疫及炎症反应:免疫反应(33个基因)、炎症反应(17个基因)、固有免疫(9个基因)、正调节自然杀伤细胞介导的细胞毒作用(2个基因);(2)细胞增殖分化:细胞周期(29个基因),细胞增殖(19个基因),细胞分化(21个基因),正调节细胞增殖(11个基因),细胞分裂(12个基因);(3)DNA代谢及损伤修复:DNA损伤刺激反应(20个基因),DNA修复(21个基因),DNA重组(8个基因),双链通过同源重组修复断裂(4个基因)、DNA复制(11个基因),正调节DNA修复(2个基因)。结论 1.UC患者PBMCs的基因表达与正常对照相比存在很大差异,这些差异基因主要涉及:免疫炎症反应、细胞增殖分化、DNA损伤修复等生物学过程,表明UC的发病是一个复杂的病理生理过程。 2.参与上述生物学过程中的异常表达分子,可作为临床治疗靶点及检测标志。 3.基因芯片以其高通量、平行检测、处理速度快等的特点成为筛查UC外周血差异表达基因高效快捷的工具。综上所述,我们采用基因芯片技术对活动期UC的PBMCs差异表达基因进行了初步研究,发现了一批与UC发病及病理生理相关的基因,这些差异表达基因涉及到多方面生物学过程,提示UC的发病可能涉及多种基因分子机制。对于这些基因在UC发病机理中的进一步研究,将为UC治疗及诊断提供新靶点。
【图文】：

分析结果图,软件,硕士研究生论文,区域差别

昆明医学院硕士研究生论文P值FDR基因全称基因0.00020262.4OE一061.00E一060.00078140.00050770.0005077差异倍数0.0430.0420.039h即othetiealProteinFLJ35848neurexinlglut田叮atereeePtor，，ionotroPie，N一methy1D一asPartateZBoPioidreeePtor，kapPalFLJ35848NRXNIGRINZB9.7OE一060.00050770.036OPRKI4.2pCA分析结果由PCA结果图(图2)可见，UC患者与正常对照分布存在明显区域差别，说明UC患者与正常对照PBMCs中存在明显基因表达差异。
【学位授予单位】：昆明医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R574.62

【参考文献】