简介：目的与方法：为阐明已报道的5种水母溶血毒素的氨基酸组成和序列、信号肽、跨膜结构域、疏水性，亲水性、二级结构、保守区域、分子进化关系等，利用生物信息学方法对其进行了分析和预测。结果与结论：不同水母溶血毒素的氨基酸组成和理化性质相类似；水母溶血毒素存在跨膜结构域和疏水区域；在20-21位点最有可能存在信号肽切割位点；口螺旋、不规则卷曲是二级结构中最大量的结构元件，卢折叠散布于整个蛋白质中；在其中3种水母毒素蛋白中存在4个保守区；以MP法和NJ法构建的系统发生树基本一致。

简介：目的比较瘢痕疙瘩与正常皮肤的基因表达差异,从分子水平探讨瘢痕疙瘩的发病机制,为临床治疗提供新思路。方法用PubMed数据库文献检索瘢痕疙瘩与正常皮肤的差异表达基因,对与瘢痕疙瘩相关的基因进行蛋白-蛋白相互作用网络、生物学通路、基因本体（geneontology,GO）和功能注释聚类的生物信息学分析。结果获得差异表达基因谱8个和文献922篇,筛选瘢痕疙瘩相关基因94个（71个上调,23个下调）。86个基因构成蛋白-蛋白相互作用网络,TGFB1、FN1、COL1A1、MMP9、VEGFA、TP53、IL6和MMP2为核心蛋白。瘢痕疙瘩相关基因参与信号转导、肿瘤形成等生物学通路,细胞凋亡、细胞运动等生物过程,形成细胞膜结构和细胞外基质、胶原等组分。结论TGFB1、FN1、COL1A1、MMP9、VEGFA、TP53、IL6和MMP2等关键基因,TGF-β信号转导、细胞增殖和凋亡、肿瘤形成相关通路在瘢痕疙瘩的发生发展中可能起重要作用。

简介：摘要：目的：将生物信息学方法进行应用对冠心病相关基因进行有效分析。方法：将冠心病基因表达谱数据进行获取，将差异表达基因筛选出来，并对差异基因展开KEGG，GO和PPI网络分析，并将Webgestalt进行应用，实现对冠心病患者miRNA和转录因子的预测，促进miRNA-TF-gene调控网络的有效建立。结果：得出1449个差异基因，在将其与对照组进行比较时，冠心病样品中有726个上调基因，下调基因为723个，差异基因与富集于神经活性配体-受体相互作用差异显著。结论：将生物信息学技术进行应用，对冠心病基因芯片数据进行准确分析，保证获取冠心病基因通路，miRNA和转率因子，了解冠心病特性，从而为临床治疗工作提供借鉴，意义显著。

简介：目的通过生物信息学分析方法筛选滑膜肉瘤组织中关键lncRNA、microRNAs和mRNA,阐述其互相作用机制以及关键信号通路。方法通过GeneExpressionOmnibus（GEO）在线数据库检索并下载人滑膜肉瘤转录组数据,并应用基因本体论分析（GeneOntology,GO）、京都基因和基因组百科全书（KyotoEncyclopediaofGenesandGenomes,KEGG）、竞争性内源RNA（competingendogenousRNAs,ceRNAs）互作网络分析和蛋白互作网络分析（Protein-ProteinInteraction,PPI）对差异表达基因进行深入分析。结果共4个数据集纳入本项研究包括GSE28866,GSE18546,GSE2719和GSE42977,包含21个滑膜肉瘤组织和56个正常对照组织,在这些数据集中共获取了12个差异表达的lncRNA,119个差异表达的miRNA和1637个差异表达的mRNA。构建ceRNA调控网络并展示lncRNA-miRNA-mRNA之间的调控作用,发现6个lncRNA（RP11-123K19.1,RP11-261N11.8,MEG3,FOXD2-AS1,CTD-2228K2.7,LINC00982）和7个miRNA（hsa-miR-142-5p,hsamiR-548c-3p,hsa-miR-1224-5p,hsa-miR-133b,hsa-miR-206,hsa-miR-378-3p,hsa-miR-765）在滑膜肉瘤病变中具有重要作用。KEGG分析示滑膜肉瘤病变与47个信号通路显著相关（P〈0.05）,特别是癌症中转录失调的信号通路（P=5.56×10-8）。PPI互作网络分析展示了154种蛋白质,6种转录因子和10个信号通路之间的相互作用。结论通过对在线数据库进行生物信息学分析,滑膜肉瘤的多个关键分子靶点和信号通路被确认,有助于对滑膜肉瘤病变分子发病机制进行深入研究。

简介：摘要目的利用生物信息学分析方法，筛选出原位肝癌和转移灶中的差异基因及其参与的代谢通路，寻找肝癌转移治疗新的代谢靶点。方法从基因表达汇编数据库(GEO)中下载编号为GSE40367的肝癌原发和转移基因表达谱数据。筛选出差异基因后，对差异基因进行基因本体论(GO)功能富集和京都百科全书基因和基因组(KEGG)通路分析。利用STRING数据库和cytoscape软件分析差异基因间的蛋白相互作用。通过文献检索获得肝癌转移中代谢组的变化，对差异基因和代谢物用MetaboAnalyst 4.0进行联合分析。利用Kaplan-Meier生存曲线在线对关键基因进行生存分析。结果从GSE40367中共筛选出564个差异基因，相比于原位肿瘤，转移癌中上调基因287个，下调基因277个。差异基因GO功能富集在一元羧酸代谢、脂肪酸代谢和脂质转运等过程。KEGG主要富集在胆汁分泌、ABC转运蛋白、半胱氨酸和甲硫氨酸代谢以及糖异生等通路。联合分析表明，主要相关代谢通路是烟酸和烟酰胺代谢、苯丙氨酸代谢、精氨酸生物合成和糖酵解或糖异生等。对关键基因的生存分析发现，CTH基因低表达可能与肝癌不良预后相关，PCK1、AOX1基因的高表达可能与肝癌不良预后相关。结论利用生物信息学分析揭示了与肝癌转移相关的代谢通路及通路中基因和代谢物的变化，提示了肝癌转移发生的分子机制，为肝癌转移治疗提供了新的代谢靶点。

简介：目的：分析HHEX基因序列及蛋白质的结构特点,研究其在发育过程中的作用。方法：采用生物信息学方法分析预测HHEX基因序列、蛋白质结构,以及与其他蛋白质的相互作用。结果：小鼠HHEX基因cDNA全长1771bp,CDS区全长816bp,其编码的HHEX蛋白含271个氨基酸残基,相对分子质量为30×103,为不稳定蛋白,具有α螺旋、无规卷曲、延伸链与β转角;功能分析表明HHEX蛋白是参与调控关键发育过程的转录调控因子,并与EOMES、FOXA2、KDR、WNT7A、HEXB、TG、SLC30A8、IGF2BP2及CDKAL1蛋白有相互作用。结论：HHEX基因及蛋白生物信息学分析为HHEX基因及蛋白的相关研究提供了重要的信息基础。

简介：摘要目的应用生物信息学方法筛选和分析儿科脓毒症关键基因。方法从GEO数据库中下载2015年2月19日上传的儿科脓毒症芯片数据集GSE66099和2020年2月13日上传的儿科脓毒症芯片数据集GSE145227，使用Limma包筛选儿科脓毒症与正常对照组血液组织差异表达信使核糖核酸（DEmRNA），随后进行基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集分析。使用在线网站STRING和Cytoscape软件对DEmRNA构建蛋白互作网络（PPI），并筛选关键（hub）基因。最后使用R软件进行hub基因差异表达和受试者工作特征曲线（ROC曲线）分析。结果共发现160个DEmRNA，包含126个上调mRNA和34个下调mRNA。通过GO功能富集分析，发现DEmRNA主要富集在中性粒细胞激活和脱粒，T细胞激活以及淋巴细胞活化调节。KEGG富集通路分析显示DEmRNA主要参与自然杀伤细胞介导的细胞毒性和中性粒细胞胞外陷阱的形成。STRING和Cytoscape共筛选出10个hub基因，通过R软件分析发现10个hub基因（ARG1、RETN、MMP9、C3AR1、LCN2、FPR2、CCL5、CEACAM8、ELANE和DEFA4）在儿科脓毒症中具有显著的差异表达，同时每个hub基因的ROC曲线下面积均>0.7，具有较好的诊断价值。结论通过生物信息学分析获得10个hub基因在儿科脓毒症疾病进展中发挥重要作用，并为儿科脓毒症诊断、预后标志物和潜在治疗靶点提供了新的理论依据。

简介：摘要目的通过对基因表达数据库（GEO）中变应性鼻炎（allergicrhinitis，AR）相关的基因芯片进行生物信息学分析，获得AR的生物标志物。方法2018年6月至2019年12月，从可公开获得的GEO（http：//www.ncbi.nlm.nih.gov/geo）中下载包括3名健康对照者和6例AR患者的数据（GSE46171）。使用GEO2R在线工具在AR和正常组织之间进行筛查。然后使用生物信息学方法，包括基因本体（geneontology，GO）富集分析，京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）信号通路分析和蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络构建，以鉴定AR中的关键基因。同期，武汉大学人民医院耳鼻咽喉头颈外科在手术中收集15例AR患者和15名健康对照者的下鼻甲黏膜组织，用于进一步验证重要的基因和途径，进行实时定量聚合酶链反应。采用SPSS 9.0统计学软件对测量结果进行统计学分析。结果共选择217个差异基因（differentially expressed genes，DEG），其中112个是下调基因，105个是上调基因。其中表达差异最大的5个上调基因依次为：KLK7、TMPRSS11A、SPRR2C、TPSAB1及TXLNGY；表达差异最大的5个下调基因依次为：XIST、CTAG1A、PRB1、CXCL11及PRB2。通过在217个DEG之间构建PPI网络，获得的15个hub基因依次为IFIH1、CCR2、CD80、TLR7、EIF1AY、DDX3Y、RSAD2、RPS4Y2、RPS4Y1、XAF1、KDM5D、ZFY、NLGN4Y、IFIT5和DDX60L，这些基因位于基因网络中的枢纽上。以15例AR患者和15名健康对照者的下鼻甲黏膜组织对这15个基因进行验证，结果显示AR患者的IFIH1、CCR2、CD80、TLR7、RSAD2、XAF1、IFIT5和DDX60L表达低于健康对照者，EIF1AY、DDX3Y、RPS4Y2、RPS4Y1、KDM5D、ZFY和NLGN4Y表达高于健康对照者，差异均有统计学意义（P值均<0.05）。结论本研究共发现了217个AR密切相关基因，并通过PPI网络获得15个hub基因，这些基因可能参与了AR的发病过程，有望成为AR新的生物标志物。

简介：目的通过功能富集与网络分析方法,对肝癌浸润相关候选基因进行生物信息学分析,旨在从分子水平系统探究肝癌浸润的发病机制,并为后续实验提供一些有意义的信息。方法首先,从与肝癌相关公共数据库Liverome下载与肝癌浸润相关的差异表达基因,共涉及278个相关候选基因。然后,通过ToppFun、STRING、NetworkAnalyzer等生物信息学分析工具,对涉及的278个与肝癌浸润相关候选基因进行系统的分析。最后,通过网络映射分析方法,对与肝癌浸润相关候选基因进行关键基因（HubGene）筛选,并通过iHOP在线软件,以及Pubmed文献检索方法对这些基因进行文献挖掘分析。结果通过对与肝癌浸润相关候选基因进行功能富集分析发现,这些基因主要参与细胞周期与增殖、细胞迁移与黏附、细胞骨架、血管形成等生物过程,而且这些基因共表达于肝癌与肝癌转移上调和下调等基因功能。对相关基因进行通路富集分析发现,这些基因参与调控细胞周期与增殖、能量供给、赖氨酸降解等生物通路,对肝癌浸润的发生、发展发挥调控作用。除此之外,通过网络分析方法,找到PLK1、AURKB、CDC20、CDK4、MCM3等20个处于网络关键节点的基因（HubGene）。之后,通过文献检索方式,对关键基因进行与肝癌浸润相关的功能验证,发现并预测CDC20、CDCA8、NUP37、ZWINT基因与肝癌浸润过程存在关联但作用机制尚未被挖掘。结论利用生物信息学手段,能够有效分析肝癌浸润的相关基因,并可以从分子水平系统探究其发病机制,为临床诊疗及后续实验提供一些有价值的信息。

简介：目的:分析和预测申克孢子丝菌海藻糖磷酸合成酶(TPS)基因及其编码蛋白的生物信息学特征及功能。方法:利用生物信息学软件和网站分析预测申克孢子丝菌TPS基因及其编码蛋白的结构和功能特征。结果:申克孢子丝菌TPS基因全长为2864bp,编码905个氨基酸。TargetP和MotifScan预测该蛋白定位于胞浆中,具有糖基转移酶、海藻糖磷酸酶两大功能域及丰富的修饰位点,其中磷酸化位点尤为丰富,包含cAMP依赖性磷酸激酶、蛋白激酶C(PKC)和酪氨酸激酶(CK2)磷酸化位点。TPS蛋白是亲水性蛋白,无跨膜结构,未发现信号肽。结论:预测申克孢子丝菌TPS基因编码蛋白位于胞浆中,具有糖基转移酶、海藻糖磷酸酶两大功能域及丰富的修饰位点的结构功能特点,可行相应小分子抑制剂筛选以开发新型抗真菌药物。

简介：本研究从水芹中克隆得到一个HSP基因OjHSP90,生物信息学分析表明:水芹OjHSP90基因全长2100bp,编码699个氨基酸;OjHSP90蛋白的理论分子量为80.3kD,等电点为5.01,是一种亲水性的稳定蛋白;OjHSP90蛋白的二级结构中,α-螺旋占52.93%,延伸链占16.74%,β-折叠占5.87%,无规则卷曲占24.46%;该蛋白的N端含有1个HSP90超家族蛋白保守的结构域YSNKEIFLRE,能够与ATP结合;进化树分析表明,OjHSP90蛋白与拟南芥AtHSP90蛋白和烟草NtHSP90的相似度最高,分别为91.99%和92.13%。本研究旨在为进一步研究HSP90基因的功能以及研究水芹耐高温途径提供理论参考。

简介：生长素应答因子（ARF,auxinresponsefactors）是一类可以结合在生长素应答基因启动子部位的转录因子,在植物的生长发育中起至关重要的作用。本研究以谷子为材料,共鉴定出24个ARF基因,命名为SiARFs。利用生物信息学对谷子SiARFs基因的结构、染色体分布、基因倍增模式、系统进化以及基因的表达模式进行分析。结果表明,SiARF基因家族在染色体上呈不均匀分布,除2号染色体外,其他染色体上都有该家族基因,基因的扩增模式为分散复制与片段复制。SiARFs基因家族具有相对保守的结构,即包含1个保守的B3DNA结构域、ARF结构域和Aux/IAA结构域,ARF蛋白的3D结构含有3个α螺旋和7个β折叠结构。进化树分析表明谷子ARF蛋白和物种相近的高粱、玉米聚在一起。大多数ARF基因在谷子根、茎、叶和穗中都有表达,且不同基因表达量有较大差异。

简介：摘要目的基于生物信息学筛选肺腺癌预后基因，探讨预后基因与免疫治疗反应性的关系，同时筛选其潜在药物。方法在基因表达谱(GEO)数据库用GEO2R对GSE30219、GSE31210、GSE32863、GSE33532、GSE40791和GSE75037数据集进行差异表达分析，取P<0.05且Log2(fold change)≥1的基因，用在线网站取交集得共同上调基因。在GSE31210、GSE42127、GSE68465、GSE72094数据集和癌症基因图谱计划(TCGA)数据库中获取生存资料，用R软件对上调基因行单因素COX回归分析，得到7个预后关键基因。通过基因表达谱交互分析(GEPIA2)网站验证基因表达与预后的关系。使用人类蛋白图集(HPA)在线工具验证关键基因的蛋白表达水平。京东基因组百科全书(KEGG)和基因本体论(GO)进行基因功能富集分析。使用仙桃学术分析关键基因与免疫治疗反应的相关性。最后通过CellMiner数据库筛选关键基因的敏感性药物。两组间的比较通过Student’s t检验评估。结果共获得142个共同上调基因，经单因素COX回归分析和GEPIA2网站验证得到7个预后关键基因，即细胞周期蛋白B2(CCNB2)、细胞分裂周期蛋白20(CDC20)、瓣状核酸内切酶1(FEN1)、鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEF)上皮细胞转化序列2(ECT2)、微小染色体维持蛋白4(MCM4)、母胚亮氨酸拉链激酶(MELK)和溶质载体家族2成员1(SLC2A1)。通过GO和KEGG功能富集分析，关键基因生物学功能主要富集在作用于DNA的催化活性方面，以及在细胞周期、人类T细胞白血病病毒1感染等信号通路上。此外，免疫相关性分析显示7个关键基因与肿瘤突变负荷(TMB)、表面抗原分化簇274(CD274)表达以及肿瘤免疫功能障碍和排斥评分(TIDE)明显相关。最后，7个关键基因得到37个对应的敏感性药物。结论CCNB2、CDC20、FEN1、ECT2、MCM4、MELK和SLC2A1可以作为肺腺癌预后不良标志物，且可能与免疫治疗低反应性相关，同时得到37个对应的敏感性药物。

简介：植物受体蛋白激酶参与植物的生长发育,抗逆抗病防御反应、细胞分化、在宿主与病原菌互作过程中起着重要的作用。目前在花生上蛋白激酶基因研究较少。本研究基于前期多态性SNP标记的开发和QTL定位,获得了一个抗青枯病候选蛋白激酶基因;通过RT-PCR克隆技术获得了一段长为2154bp的ORF序列,暂命名为AhLRPK1;采用生物信息学方法预测并分析AhLRPK1基因编码的蛋白质常规理化性质,跨膜结构域、进化分析和高级结构等。结果表明AhLRPK1基因编码717个氨基酸为稳定的亲水性蛋白,含有一个信号肽、跨膜结构域、多个LRR基序以及一个激酶结构域;与拟南芥LRR亚家族进化同源性分析显示AhLRPK1属于LRRⅤ亚家族,与拟南芥的AT3G13065蛋白亲缘关系最近;AhLRPK1基因在花生基因芯片中表达模式分析表明,在茎和花中的表达量最大,在青枯菌诱导情况下,AhLRPK1基因在抗感花生品种中都表现出下调表达的趋势,AhLRPK1基因受乙烯利表达下调。这些结果有助于进一步验证其生物功能。

简介：Nkx2.5,Mef2c,Gata4/5/6,Tbx5和Hand1等基因作为脊椎动物心脏发育相关基因调控网络的核心基因,对脊椎动物的心脏发育起核心调控作用。本研究主要通过对小鼠心脏发育相关核心基因的生物信息学分析,研究Nkx2.5,Mef2c,Gata4,Gata6,Tbx5和Hand1等核心转录因子之间的相互调控关系,得到小鼠心脏发育的核心基因调控网络（GRNs）。与文献中总结的小鼠的GRNs作比较,发现Nkx2.5在小鼠心脏发育基因调控网络中的核心地位没有改变,并且Nkx2.5在网络中主要扮演了调控者的角色,它直接调控很多转录因子。Gata4是另一个主要起调控者作用的转录因子。另外小鼠的Mef2c和Hand1处于被多个转录因子调控的地位。变化比较大的是Tbx5所涉及的调控网络,主要有两点：Nkx2.5对Tbx5的表达有没有调控作用以及Tbx5对自身的表达有没有调控作用。研究表明生物信息学分析对具体实验研究有一定方向性指导意义。

简介：目的：对目前研究较为广泛的miR-15a的靶基因进行预测及相关生物信息学分析，以期为miR-15a靶基因的实验验证提供数据支持，并为深入研究miR-15a的调控机制及生物学功能奠定基础和提供理论指导。方法：选择TargetScan5．1与PicTar两种计算方法预测miR-15a的靶基因的交集作为分析的基因集合，分别进行GO注释描述、GO富集分析和生物通路富集分析。结果与结论：预测靶基因集合分别富集在转录调控、蛋白质修饰、细胞周期等生物学过程和蛋白激酶活性等分子功能上（P〈0．01）；经典miR-15a预测靶基因集合显著富集于KEGG通路数据库中的Wnt信号通路、细胞周期和p53信号通路等5个信号转导通路及前列腺癌、慢性髓细胞性白血病、黑素瘤等7个疾病通路中（P〈0．05）。

简介：摘要目的运用生物信息学技术对膀胱癌基因表达谱分析获取差异基因及其相关信号通路。方法利用生物信息学技术及相关工具对GSE13507、GSE7476、GSE40355、癌症基因图谱计划(TCGA)数据库中膀胱癌基因表达序列数据集行差异表达分析并获取共同差异基因379个，使用STRING数据库、Cytoscape软件获取蛋白互作网络(PPI)及关键基因，clusterProfiler包对10个关键基因行基因本体论(GO)、生物信号通路(KEGG)富集分析，最后利用人类蛋白表达图集(HPA)在线工具对10个关键基因行生存分析。结果差异分析获取上调基因77个、下调基因302个，共379个。MCODE提取得到2个主要的PPI网络，cytoHubba共筛选出10个关键基因[细胞周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)、细胞周期蛋白B1(CCNB1)、泛素结合酶E2 C(UBE2C)、细胞分裂周期蛋白20(CDC20)、胸苷酸合成酶(TYMS)、极光激酶A(AURKA)、哺乳动物叉头框蛋白M1(FOXM1)、细胞周期蛋白B2(CCNB2)、PDZ结合激酶(PBK)、细胞分裂蛋白调节剂1(PRC1)]，均为上调基因。通过GO、KEGG富集分析，关键基因主要富集在蛋白酶代谢、细胞周期与细胞分裂等功能中，以及细胞周期、细胞衰老、p53信号通路、FoxO信号通路等信号通路上。生存分析结果显示CCNB1、CDC20、PRC1在癌组织中高表达，与较差的预后相关(P<0.05)，差异有统计学意义。结论通过生物信息学分析与挖掘有助于认识膀胱癌的发生发展，CCNB1、CDC20、PRC1有助于膀胱癌诊断及治疗。

简介：摘要

简介：采用PCR法获得拟南芥叶绿体核糖体psrp-3基因序列并进行生物信息学分析.根据psrp-3基因序列保守区设计2对引物,通过RT-PCR获得预期大小的基因序列,琼脂糖凝胶电泳鉴定目的片段.利用生物信息学软件对拟南芥psrp-3基因序列进行同源比对、氨基酸组成、功能域、二级结构、疏水性、蛋白质功能及系统进化分析和预测.结果表明,RT-PCR获得了一段753bp的序列,psrp-3蛋白是等电点为9.27的亲水性稳定蛋白,包含一个结构域和一个区域,α螺旋和不规则卷曲是其蛋白质二级结构的主要结构元件,β折叠和伸展链散布其中,和菠菜、葡萄、蓖麻、大豆等的psrp-3蛋白有较高的同源性.为进一步了解psrp-3基因的功能和作用机制打下基础.

简介：目的对一种新的具有miRNA海绵功能的circRNA_hsa_circ_0000254结构、功能进行生物信息学分析与鉴定。方法采用生物信息学对hsa_circ_0000254的二级结构及靶向序列进行分析，通过双荧光素酶实验验证hsa_circ_0000254与靶基因的结合情况。结果生物信息学分析发现hsa_circ_0000254，剪接序列长度为524nt，包含11个miR_125b可结合位点；双荧光素酶实验证实hsLcirc_0000254与miR_125b具有较高的结合效率。，结论hsa_circ_0000254能以miRNA海绵形式抑制miR-125b，有可能作为靶向治疗工具应用于高表达miR－125b的白血病治疗。