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多组学研究在糖尿病视网膜病变发病机制中的应用研究进展 被引量:1
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作者 刘晓静 张越 +1 位作者 许衍辉 陈志敏 《眼科新进展》 北大核心 2025年第5期403-409,共7页
糖尿病视网膜病变(DR)作为糖尿病(DM)患者中最为常见的微血管并发症之一,其病因复杂多变,涉及多方面因素。DR在基因组学、表观基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等多个组学层面上均展现出独特的表征,为探索并开发DR新型治疗策... 糖尿病视网膜病变(DR)作为糖尿病(DM)患者中最为常见的微血管并发症之一,其病因复杂多变,涉及多方面因素。DR在基因组学、表观基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等多个组学层面上均展现出独特的表征,为探索并开发DR新型治疗策略开辟了崭新路径。然而,单一组学方法固有的局限性,仅能从单一维度剖析疾病背后的生物学与分子机制,难以全面捕捉DR的复杂本质。随着高通量测序技术的飞速进步,多组学联合分析融合了不同组学技术的优势,能够从多维度、多层次深入探究DR的发病机制。本文旨在全面综述多组学技术在揭示DR发病机制及其复杂分子机制方面的最新进展,深入探讨多组学技术为DR研究带来的新机遇、当前面临的挑战以及未来的发展前景。 展开更多
关键词 糖尿病视网膜病变 基因组学 转录组学 蛋白质组学 代谢组学 多组学技术整合
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基于Smart-seq2技术探究玻璃化冷冻对牛活检囊胚基因表达的影响
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作者 董建华 杨柏高 +3 位作者 张笑梦 冯肖艺 赵学明 吕丽华 《浙江大学学报(农业与生命科学版)》 北大核心 2025年第5期754-766,共13页
为探究胚胎活检及后续玻璃化冷冻处理对牛体外受精囊胚基因表达的影响,以牛体外囊胚为研究对象,设置新鲜组(未经任何体外操作的原始胚胎)、活检组(经滋养外胚层活检的胚胎)、活检后玻璃化冷冻组(活检后的胚胎经玻璃化冷冻保存),每组选取... 为探究胚胎活检及后续玻璃化冷冻处理对牛体外受精囊胚基因表达的影响,以牛体外囊胚为研究对象,设置新鲜组(未经任何体外操作的原始胚胎)、活检组(经滋养外胚层活检的胚胎)、活检后玻璃化冷冻组(活检后的胚胎经玻璃化冷冻保存),每组选取3枚形态良好的囊胚,利用Smart-seq2单细胞全长转录组测序技术进行转录组分析,并在基因本体(gene ontology, GO)数据库及京都基因和基因组数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)中进行富集分析。结果表明:与新鲜组相比,在活检组中共鉴定到1 083个差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs),GO和KEGG富集分析显示,这些DEGs与细胞脂质代谢过程、葡萄糖稳态、MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路等相关;相较于新鲜组,在活检后玻璃化冷冻组中共鉴定到1 391个DEGs,主要富集于糖异生、全局代谢通路及氨基酸合成等生物学过程;与活检组相比,在活检后玻璃化冷冻组中共鉴定到824个DEGs,主要与丙酮酸代谢、N-聚糖生物合成、细胞衰老等相关。综上所述,本研究基于Smart-seq2单细胞全长转录组测序技术揭示了玻璃化冷冻对活检后牛体外囊胚脂质代谢、能量代谢、MAPK信号通路等相关基因表达的影响,为优化牛胚胎冷冻保存技术、提升良种胚胎利用率提供了分子靶点与理论依据。 展开更多
关键词 Smart-seq2技术 牛囊胚 玻璃化冷冻 胚胎活检 转录组测序
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低氧联合辐照对小鼠骨髓造血细胞的影响作用研究
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作者 杨欣海 陈芳 +6 位作者 全勇 胡梦佳 芦玉凯 陈乃成 许杨 王崧 王军平 《陆军军医大学学报》 北大核心 2025年第7期681-690,共10页
目的探究高原低氧环境联合辐照损伤对小鼠骨髓造血细胞的影响。方法165只C57BL/6雄性小鼠(10~12周,体质量20~25 g)按随机数字表法进行分组:正常对照组(Control组,n=33)、6 Gy单纯辐照组(6 Gy组,n=43)、6 Gy低氧辐照组(Hy-7 d+6 Gy组,n=4... 目的探究高原低氧环境联合辐照损伤对小鼠骨髓造血细胞的影响。方法165只C57BL/6雄性小鼠(10~12周,体质量20~25 g)按随机数字表法进行分组:正常对照组(Control组,n=33)、6 Gy单纯辐照组(6 Gy组,n=43)、6 Gy低氧辐照组(Hy-7 d+6 Gy组,n=43),7 Gy单纯辐照组(7 Gy组,n=12)、7 Gy低氧辐照组(Hy-7 d+7 Gy组,n=12)、7 Gy持续低氧治疗组(Hy-7 d+7 Gy+Hy组,n=12)、6 Gy持续低氧治疗组(Hy-7 d+6 Gy+Hy,n=10);Hy-7 d+6 Gy组、Hy-7 d+7 Gy组、Hy-7 d+7 Gy+Hy组、Hy-7 d+6 Gy+Hy组于常压低氧舱内进行7 d预处理(氧浓度12%),其余组小鼠在正常氧环境中饲养;6 Gy、Hy-7 d+6 Gy组、Hy-7 d+6 Gy+Hy组小鼠在低氧预处理结束后进行^(60)COγ射线全身一次性辐照6 Gy;7 Gy、Hy-7 d+7 Gy组、Hy-7 d+7 Gy+Hy组小鼠在低氧预处理结束后进行^(60)COγ射线全身一次性辐照7 Gy;Control组、6 Gy组、7 Gy组小鼠全程正常氧环境饲养,Hy-7 d+7 Gy组、Hy-7 d+6 Gy组小鼠辐照损伤后继续低氧饲养24 h后恢复正常氧环境饲养,Hy-7 d+7 Gy+Hy组、Hy-7 d+6 Gy+Hy组小鼠辐照后持续低氧环境饲养。Control、6 Gy、Hy-7 d+6 Gy组小鼠制备骨髓细胞悬液,采用全自动细胞计数仪计数小鼠骨髓有核细胞数量,采用HE染色观察小鼠骨髓腔病理形态改变,采用流式细胞术检测造血干/祖细胞(Lin^(-)Sca1^(+)c-Kit^(+),LSK)、髓系祖细胞(myeloid progenitor,MP)以及成熟T/B髓系细胞数量;7 Gy、Hy-7 d+7 Gy、Hy-7 d+7 Gy+Hy组小鼠从低氧预处理后开始持续监测30 d的生存率;6 Gy、Hy-7 d+6 Gy、Hy-7 d+6 Gy+Hy组小鼠采取尾血,使用全自动血液分析仪检测红细胞(red blood cell,RBC)、白细胞(white blood cell,WBC)、血红蛋白(hemoglobin,HGB)、血小板(platelet,PLT)等的动态变化;Control、6 Gy、Hy-7 d+6 Gy组小鼠于辐照后17 d处死后获取骨髓细胞悬液并进行单细胞测序及分析。结果①与Control组相比,6 Gy组小鼠辐照后全骨髓有核细胞数量显著减少(P<0.01),HE染色显示骨髓血窦扩张明显、红细胞溢出;与6 Gy组比较,Hy-7 d+6 Gy组小鼠骨髓腔内细胞密度增加,有核细胞数减少程度明显减轻(P<0.01);②流式细胞术检测结果显示与Control组比较,6 Gy组骨髓LSK、MP与成熟T/B/髓系细胞数量均显著降低(P<0.05);与6 Gy组比较,Hy-7 d+6 Gy组单纯辐照造成的LSK、MP的数量减少能得到显著抑制(P<0.01);③与7 Gy组相比,Hy-7 d+7 Gy组经过低氧辐照后24 h复常氧治疗显著提高了小鼠生存率(P<0.01);与7 Gy组相比,Hy-7 d+7 Gy+Hy组小鼠经持续低氧治疗未能显著改善小鼠生存率;Hy-7 d+7 Gy组与Hy-7 d+7 Gy+Hy组之间的生存率差异虽未达到统计学显著性(P=0.12),但在整个观察周期内Hy-7 d+7 Gy组始终表现出存活数量优势;④血常规检测结果显示,Hy-7 d+6 Gy组小鼠较6 Gy组和Hy-7 d+6 Gy+Hy组WBC水平得到更快的恢复(P<0.05);经低氧预处理后,Hy-7 d+6 Gy组和Hy-7 d+6 Gy+Hy组辐照前RBC及HGB水平更高;而相比于6 Gy组及Hy-7 d+6 Gy+Hy组,Hy-7 d+6 Gy组PLT恢复更显著且迅速(P<0.05);⑤通过单细胞转录组数据分析进行细胞亚群比例推测,相比于6 Gy组Hy-7 d+6 Gy组小鼠长期造血干细胞(long-term hematopoietic stem cell,LT-HSC)、短期造血干细胞(short-term hematopoietic stem cell,ST-HSC)数量减少得到抑制,与流式细胞术结果一致;拟时序分析显示,Hy-7 d+6 Gy组小鼠数据与Control组相似,表现出分化程度低且自我更新能力强的LSK较多;差异基因分析及KEGG通路富集表明,6 Gy组氧化磷酸化通路活跃度显著高于其他组,而Hy-7 d+6 Gy组则富集于染色质重塑和mRNA监视等通路。结论低氧预处理可减轻小鼠骨髓造血细胞放射损伤,辐照后恢复常氧治疗有助于急性放射损伤小鼠的骨髓造血功能重建。 展开更多
关键词 低氧预处理 骨髓造血干/祖细胞 急性放射损伤 造血功能 单细胞转录组技术
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空间转录组技术在植物研究中的应用及前景
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作者 梅曼 王晨璨 +3 位作者 蔺宏霞 张玉倩 丁文静 赵媛媛 《植物研究》 北大核心 2025年第1期3-14,共12页
空间转录组(spatial transcriptomics,ST)是一种用于从空间层面上解析RNA-seq数据的技术,利用该技术解析单个组织切片中的所有mRNA。空间条形码逆转录oligo(dT)引物在显微镜载玻片表面的有序附着,使得在mRNA样品处理和后续测序过程中编... 空间转录组(spatial transcriptomics,ST)是一种用于从空间层面上解析RNA-seq数据的技术,利用该技术解析单个组织切片中的所有mRNA。空间条形码逆转录oligo(dT)引物在显微镜载玻片表面的有序附着,使得在mRNA样品处理和后续测序过程中编码和获取位置信息成为可能。与传统的转录组技术相比,空间转录组技术能获得细胞在组织原位环境下真实的基因表达特征,以及与微环境的关系,为基因表达提供高精度、高分辨率原位的空间信息。近年来,空间转录组技术取得了重要进展,检测的细胞通量、转录本数量和质量不断提高,空间定位信息更加准确全面,并已在拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)、杨树(Populus)等植物中展开研究。该文阐述了空间转录组技术在植物动态发育轨迹、不同组织和细胞类型差异分析、解码植物与微生物群相互作用等研究中的成功应用,讨论了空间转录组测序在植物组织原位测序中存在的问题和挑战,揭示了其在植物研究中的巨大潜力,为相关领域的进一步研究和应用提供了新的视角。 展开更多
关键词 空间转录组技术 空间分布模式 发育谱系 细胞类型鉴定 细胞间相互作用
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小鼠脑图谱及其分析技术应用研究进展
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作者 潘明敏 王启阳 岳广欣 《中国实验动物学报》 北大核心 2025年第7期1053-1063,共11页
小鼠作为神经科学研究中的核心模式生物,其全脑图谱构建正经历由传统解剖学向多维分子层面解析的技术跃迁,标志着脑科学研究方法正迈向更高分辨率与系统性的新阶段。空间转录组学技术突破显著提升脑科学研究的生物学内涵,为神经环路动... 小鼠作为神经科学研究中的核心模式生物,其全脑图谱构建正经历由传统解剖学向多维分子层面解析的技术跃迁,标志着脑科学研究方法正迈向更高分辨率与系统性的新阶段。空间转录组学技术突破显著提升脑科学研究的生物学内涵,为神经环路动态演变及脑细胞多样性提供新范式。应用传统解剖学定位、分子连接组学单细胞解析及功能成像宏观动态追踪,脑图谱研究实现“分子-环路-行为”三维整合,构建了神经环路动态重塑的分子调控网络。但当前仍然面临技术整合挑战。脑参考图谱在脑稳态机制解析、神经疾病(如焦虑症)异常环路代谢特征定位及药物靶点筛选等方面具有重要应用前景。未来脑图谱的研究需推动多模态技术融合与跨维度数据整合,实现从静态结构到动态功能网络的精准解析,为神经科学研究提供革命性工具。 展开更多
关键词 脑图谱 高通量测序技术 转录组学 神经疾病
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刺梨全长转录组测序分析及黄酮类化合物生物合成相关基因挖掘
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作者 何斌 张阳丽 +4 位作者 伍雨函 唐大海 杨群英 刘林娅 黄亚成 《广西植物》 北大核心 2025年第7期1270-1281,共12页
刺梨是一种药食两用植物,在炎症和癌症研究方面显示出巨大的潜力。为进一步推动刺梨的研究和应用,建立一个完整的刺梨全长转录组数据库非常必要,这有助于揭示其复杂的分子机制和生物活性物质的合成途径。为深入探究刺梨功能基因信息,选... 刺梨是一种药食两用植物,在炎症和癌症研究方面显示出巨大的潜力。为进一步推动刺梨的研究和应用,建立一个完整的刺梨全长转录组数据库非常必要,这有助于揭示其复杂的分子机制和生物活性物质的合成途径。为深入探究刺梨功能基因信息,选择三代建库方法,采用PacBio SequelⅡ测序平台,利用单分子实时测序技术(single molecule real-time,SMRT)对刺梨6种组织混合样品进行全长转录组测序,使用生物信息学手段对其进行分析。结果表明:(1)共获得25003条去冗余后的isoforms序列,平均长度为2471 bp。成功预测到24357个CDS序列,平均长度为1727 bp,其中大部分CDS长度为300~3000 bp。(2)使用GO、KEGG等7个数据库进行比对,共注释24859个基因,占比达99.42%;挖掘出黄酮类化合物生物合成相关转录本99个。(3)鉴定出1930个基因分别属于82种转录因子家族,并且有55个转录因子可能参与调控刺梨黄酮类化合物的生物合成。(4)共95个LncRNA,12588个SSR位点,进一步利用Primer 3软件进行刺梨SSR的引物设计,共筛得10545对SSR引物。该研究结果丰富了刺梨基因数据库,为下一步分子标记开发、生长发育、抗逆、次级代谢产物的生物合成及遗传改良和育种提供了理论基础。 展开更多
关键词 刺梨 单分子实时测序技术 全长转录组 生物信息学分析 黄酮类化合物
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利用中华蜜蜂工蜂幼虫肠道转录组纳米孔长读段数据完善东方蜜蜂参考基因组序列和功能注释 被引量:1
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作者 李坤泽 宋宇轩 +7 位作者 臧贺 荆欣 范小雪 陈颖 那志豪 陈大福 付中民 郭睿 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期346-357,共12页
【目的】将已获得的中华蜜蜂Apis cerana cerana转录组纳米孔长读段数据比对到东方蜜蜂A.cerana参考基因组,进行注释基因的结构优化,鉴定未注释的新基因和新转录本并进行功能注释以及预测其SSR位点、完整ORF和转录因子(transcription fa... 【目的】将已获得的中华蜜蜂Apis cerana cerana转录组纳米孔长读段数据比对到东方蜜蜂A.cerana参考基因组,进行注释基因的结构优化,鉴定未注释的新基因和新转录本并进行功能注释以及预测其SSR位点、完整ORF和转录因子(transcription factor,TF)家族及成员的分析验证,完善现有的东方蜜蜂参考基因组序列和功能注释。【方法】基于已获得的高质量的接种蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis的中华蜜蜂工蜂4,5和6日龄幼虫肠道转录组纳米孔测序数据,使用gffcompare软件将已鉴定到的全长转录本比对到东方蜜蜂参考基因组以优化已注释基因的结构;采用gffcompare软件鉴定参考基因组上未注释的新基因和新转录本,再通过比对Nr,KOG,eggNOG,GO和KEGG数据库进行功能注释;使用MISA,TransDecoder v3.0.0和animalTFDB 2.0软件分别预测SSR位点、完整ORF和TF家族及成员。【结果】共对东方蜜蜂参考基因组上已注释的4648个基因结构进行了优化,对1336个基因同时延长了5′UTR和3′UTR,分别延长了1688个基因的5′UTR和1624个基因的3′UTR;共鉴定到2148个新基因,其中分别有818,298,587,359和333个新基因可注释到Nr,KOG,eggNOG,GO和KEGG数据库;共鉴定到35432条新转录本,其中分别有30974,21222,29025,19852和9214条新转录本可注释到上述5个数据库;共发掘出22541个SSR位点,其中单、双、三和六碱基重复的SSR数量分别为12078,7140,2825和43个,混合SSR的数量为2964个,分布频率最高的类型是单碱基重复(153.37个/Mb);共预测到58个TF家族及1611个成员;共预测出28775个完整ORF,其中编码长度分布在100~200个氨基酸的ORF(38.99%)最多。【结论】研究结果优化了东方蜜蜂参考基因组上已注释基因的结构,并补充了参考基因组上未注释的新基因、新转录本、SSR、完整ORF及TF。 展开更多
关键词 东方蜜蜂 中华蜜蜂 第三代测序技术 纳米孔测序 全长转录本 转录组 基因组
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中华蜜蜂工蜂幼虫肠道全长转录组构建与注释 被引量:3
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作者 宋宇轩 李坤泽 +6 位作者 臧贺 荆欣 范小雪 邹培缘 陈大福 付中民 郭睿 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期183-192,共10页
【目的】通过纳米孔(nanopore)测序技术组装和注释中华蜜蜂Apis cerana cerana工蜂幼虫肠道高质量全长转录组。【方法】采用Nanopore PromethION系统对蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis接种的中华蜜蜂工蜂3日龄幼虫后的4, 5和6日龄幼虫肠道(... 【目的】通过纳米孔(nanopore)测序技术组装和注释中华蜜蜂Apis cerana cerana工蜂幼虫肠道高质量全长转录组。【方法】采用Nanopore PromethION系统对蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis接种的中华蜜蜂工蜂3日龄幼虫后的4, 5和6日龄幼虫肠道(分别为AcT4, AcT5和AcT6)进行转录组测序,鉴定全长转录本序列;将前期未接种蜜蜂球囊菌中华蜜蜂工蜂4, 5和6日龄幼虫肠道转录组纳米孔测序数据中鉴定到的全长转录本与上述鉴定到的全长转录本混合后滤除冗余全长转录本;将鉴定到的非冗余全长转录本比对Nr, KOG, eggNOG和GO数据库进行注释。采用CPC, CNCI, CPAT和Pfam 4种方法预测长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)。【结果】AcT4, AcT5和AcT6分别测得14 474 634, 10 461 827和11 890 978条原始读段(raw reads),分别包含11 898 582, 8 630 186和9 091 035条全长转录本,去冗余后分别鉴定到27 815, 21 781和20 004条非冗余全长转录本,N50长度分别为1 900, 1 961和2 294 bp,平均长度分别为1 534, 1 584和1 792 bp,最长读段长度分别为10 855, 10 837和10 887 bp。鉴定到40 562条去非冗余全长转录本,分别有35 415, 24 646, 34 054和23 053条转录本可分别注释到Nr, KOG, eggNOG和GO数据库。在Nr数据库中注释全长转录本数目和占比最高的物种是东方蜜蜂A.cerana(20 310条,57.35%),其次为西方蜜蜂A.mellifera(4 686条转录本,占13.23%)、大蜜蜂A.dorsata(2 536条转录本,占7.16%)和小蜜蜂A.florea(2 079条转录本,占5.87%)。非冗余全长转录本可注释到eggNOG数据库中的未知功能及翻译后修饰、蛋白质更新和分子伴侣等25个功能分类、KOG数据库中的仅一般功能预测和信号转导机制等25个功能分类、GO数据库中生物学进程、细胞组分和分子功能三大类中的50个功能条目以及KEGG数据库中核糖体和RNA转运等196条通路。共鉴定到2 301条高可信度lncRNA,涉及正义链lncRNA、反义链lncRNA、内含子lncRNA和基因间区lncRNA 4种类型。【结论】成功构建和注释了中华蜜蜂工蜂幼虫肠道的首个全长转录组,为中华蜜蜂和东方蜜蜂A.cerana其他亚种的分子生物学及组学研究提供了高质量参考背景和关键基础。 展开更多
关键词 东方蜜蜂 中华蜜蜂 蜜蜂球囊菌 肠道 全长转录组 长链非编码RNA 第三代测序技术 纳米孔测序
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Single‑cell RNA sequencing opens a new era for cotton genomic research and gene functional analysis 被引量:1
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作者 PAN Xiaoping PENG Renhai ZHANG Baohong 《Journal of Cotton Research》 CAS 2024年第2期215-218,共4页
Single-cell RNA sequencing(scRNA-seq)is one of the most advanced sequencing technologies for studying transcriptome landscape at the single-cell revolution.It provides numerous advantages over traditional RNA-seq.Sinc... Single-cell RNA sequencing(scRNA-seq)is one of the most advanced sequencing technologies for studying transcriptome landscape at the single-cell revolution.It provides numerous advantages over traditional RNA-seq.Since it was first used to profile single-cell transcriptome in plants in 2019,it has been extensively employed to perform different research in plants.Recently,scRNA-seq was also quickly adopted by the cotton research community to solve lots of scientific questions which have been never solved.In this comment,we highlighted the significant progress in employing scRNA-seq to cotton genetic and genomic study and its future potential applications. 展开更多
关键词 COTTON single-cell RNA sequencing transcriptome
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转录组学在干眼研究中的应用 被引量:1
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作者 罗丹 李凯 高卫萍 《眼科新进展》 CAS 北大核心 2024年第4期329-332,共4页
干眼是眼科常见的慢性眼表疾病,其发病机制至今仍未完全明确,目前尚无有效的防治措施。近年来,随着基因芯片技术、转录组测序技术等分子生物学技术的蓬勃发展,干眼的转录组学研究也取得了一定的进展。本文就转录组学在干眼研究中的应用... 干眼是眼科常见的慢性眼表疾病,其发病机制至今仍未完全明确,目前尚无有效的防治措施。近年来,随着基因芯片技术、转录组测序技术等分子生物学技术的蓬勃发展,干眼的转录组学研究也取得了一定的进展。本文就转录组学在干眼研究中的应用展开综述,探讨干眼的发病机制,以期为临床上干眼的治疗提供新思路,为干眼新药的研发提供潜在靶点。 展开更多
关键词 干眼 转录组学 测序技术
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基于转录组学分析复方胆草颗粒对非酒精性脂肪性肝炎小鼠肝细胞凋亡的影响
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作者 李旭涛 王四园 +4 位作者 阮天音 张昊 彭渊 刘成海 陶艳艳 《中国实验动物学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1543-1555,共13页
目的通过转录组测序技术(RNA sequencing,RNA-seq)分析复方胆草颗粒干预高脂饲料复合四氯化碳(carbon tetrachloride,CCl4)诱导的非酒精性脂肪性肝炎的作用机制。方法45只雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常对照组、模型对照组、奥贝胆酸组(1... 目的通过转录组测序技术(RNA sequencing,RNA-seq)分析复方胆草颗粒干预高脂饲料复合四氯化碳(carbon tetrachloride,CCl4)诱导的非酒精性脂肪性肝炎的作用机制。方法45只雄性C57BL/6J小鼠随机分为正常对照组、模型对照组、奥贝胆酸组(10 mg/(kg·d))、复方胆草颗粒低、高剂量组(3.74 g/(kg·d)、7.48 g/(kg·d)),每组9只。正常对照组喂养普通饲料,其余各组小鼠给予高脂饲料并复合CC1_(4)皮下注射,首次注射100%CC1_(4)溶液(4 mL/kg),之后40%CC1_(4)-橄榄油溶液(2 mL/kg),每周2次,共6周。奥贝胆酸组、复方胆草颗粒低、高剂量组从第3周开始给药,共给药4周。末次给药12 h后,取各组小鼠血清和肝组织,生化试剂盒检测小鼠血清肝功能;苏木素-伊红(HE)、天狼猩红及油红O染色观察小鼠肝组织病理学变化;酶联免疫吸附实验(ELISA)检测小鼠肝组织白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和转化生长因子-β(transforming growth factor beta,TGF-β)水平;免疫组化观察小鼠肝组织α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)的表达;应用RNA-seq分析差异基因并进行功能富集分析、采用荧光定量逆转录PCR(quantitative reverse transcription PCR,qRT-PCR)验证差异基因mRNA的表达,再以脱氧核苷酸末端转移酶介导的dUTP缺口末端标记(TdT-mediated dUTP nick-end labeling,TUNEL)染色检测凋亡情况。结果与正常对照组比较,模型对照组小鼠血清谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、谷草转氨酶(aspartate transaminase,AST)、甘油三酯(triglyceride,TG)水平均明显升高(P<0.01),肝组织炎性细胞浸润明显,汇管区及小叶间胶原沉积,油红O染色显示红色脂滴面积显著增加(P<0.01),肝组织IL-6和TNF-α水平明显升高(P<0.01),IL-10和TGF-β水平下降(P<0.01),α-SMA的表达明显升高(P<0.01);与模型对照组比较,复方胆草颗粒低、高剂量组和奥贝胆酸组小鼠ALT、AST、TC和TG水平显著降低(P<0.01),肝组织炎性细胞浸润,汇管区及小叶间胶原沉积和红色脂滴面积减少(P<0.01),肝组织IL-6和TNF-α水平明显降低(P<0.01),IL-10和TGF-β水平升高(P<0.05,P<0.01),α-SMA的表达明显降低(P<0.01)。RNA-seq测序结果显示,正常对照组与模型对照组差异表达的基因共2819个,上调基因543个,下调基因2276个;模型对照组与复方胆草颗粒组差异表达的基因共240个,上调基因206个,下调基因34个。两组交集基因221个,功能富集主要集中在细胞周期(Cdt1,Plk1,Bub1b,Ttk,Knl1,Esco2,Cdc6,Ndc80,Cdc25b,Sgo1,Ccnb2,Espl1,Ccne1,Mcm4,Mcm5,Fbxo5,Bub1,Mcm2),凋亡(Caspase3,Bax,P53,Apaf1,Bak,Caspase8),P53信号通路(P53,Ccnb2,Apaf1,Bak,Bax,Gtse1,Caspase3,Ccne1),花生四烯酸代谢通路(Hpgds,Cyp2c54,Cyp2b10,Tbxas1,Cyp2c50),半乳糖代谢(Hk3,Gla,Hk2,Akr1b7)等信号通路。RNA-seq测序分析发现复方胆草颗粒主要调控凋亡信号通路,并以qRT-PCR证实:相较于正常对照组,模型对照组肝组织Caspase3,Bax,P53,Apaf1,Bak和Caspase8 mRNA表达明显升高(P<0.05);与模型对照组比较,复方胆草颗粒各组肝组织Caspase3,Bax,P53,Apaf1,Bak和Caspase8 mRNA表达明显降低(P<0.01);TUNEL染色结果表明复方胆草颗粒各组肝细胞细胞核固缩及凋亡小体数量减少(P<0.01)。结论复方胆草颗粒对高脂饲料复合CCl4致非酒精性脂肪性肝炎具有显著的保护作用,其作用机制可能与调节凋亡相关基因有关。 展开更多
关键词 复方胆草颗粒 非酒精性脂肪性肝炎 转录组测序 凋亡
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基于转录组测序技术探讨心房颤动的分子机制 被引量:1
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作者 常瑞 杨星 +2 位作者 宁忠平 马琳琳 李延飞 《中国心血管杂志》 北大核心 2024年第5期457-463,共7页
心房颤动(房颤)是一种常见的心律失常,发病率高且并发症重。为改善患者预后和生命质量,需深入研究其病理机制。转录组测序技术的广泛应用,为房颤研究提供了重要手段。本文综述了房颤的RNA序列、表观遗传学、RNA剪接和电重构研究,阐述了... 心房颤动(房颤)是一种常见的心律失常,发病率高且并发症重。为改善患者预后和生命质量,需深入研究其病理机制。转录组测序技术的广泛应用,为房颤研究提供了重要手段。本文综述了房颤的RNA序列、表观遗传学、RNA剪接和电重构研究,阐述了转录组测序技术的应用前景及其影响,并分析其优势与局限,为相关研究提供参考。 展开更多
关键词 心房颤动 转录组学 测序技术 分子机制
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湿地松体细胞胚胎发生过程的全长转录组测序及生物信息学分析
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作者 薛蕾 曾明 +4 位作者 王哲 郭文冰 伍彩云 郭业皇 刘阳 《林业与环境科学》 2024年第5期10-20,共11页
为提高湿地松Pinus elliottii体细胞胚胎发生效率,探究湿地松体胚发生的分子机理,利用SMRT(Single molecule real-time)第三代测序技术对湿地松体胚发生过程进行了全长转录组测序。测序总共生成了77.99 Gb原始数据,经多步筛选、矫正及... 为提高湿地松Pinus elliottii体细胞胚胎发生效率,探究湿地松体胚发生的分子机理,利用SMRT(Single molecule real-time)第三代测序技术对湿地松体胚发生过程进行了全长转录组测序。测序总共生成了77.99 Gb原始数据,经多步筛选、矫正及去冗余后,获得了63334条高质量非冗余全长转录本,平均长度为2070 bp,N50为2317 bp,总注释率可达97.27%。GO功能注释及KEGG代谢通路分析表明,湿地松体胚发生过程中表达的基因多与细胞及细胞器的生长、次生代谢物质的生物合成碳代谢、氨基酸的生物合成以及植物激素相关。根据全长转录本数据,预测了62177条完整编码序列、2668个转录因子、4570个简单序列重复和1432个可变剪切事件。研究获得了湿地松体胚发生过程的全长转录组序列、完整的功能注释和结构信息。 展开更多
关键词 湿地松 体细胞胚胎发生 SMRT三代测序 全长转录组
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基于高通量转录组测序技术筛选吉林黑鸡与卵泡发育相关基因及验证
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作者 陈晓霞 杨辉 +1 位作者 张连江 周会敏 《饲料研究》 北大核心 2024年第24期80-88,共9页
试验旨在筛选吉林黑鸡3个不同发育阶段的卵泡组织大白泡(LWF)、小黄泡(SYF)、大黄泡(LYF)与卵泡发育相关的差异表达基因(DEGs)。试验选取健康、体重和饲养管理环境一致的21周龄的吉林黑鸡3只,采用高通量转录组测序技术对吉林黑鸡不同发... 试验旨在筛选吉林黑鸡3个不同发育阶段的卵泡组织大白泡(LWF)、小黄泡(SYF)、大黄泡(LYF)与卵泡发育相关的差异表达基因(DEGs)。试验选取健康、体重和饲养管理环境一致的21周龄的吉林黑鸡3只,采用高通量转录组测序技术对吉林黑鸡不同发育阶段的卵泡组织的mRNA差异表达基因进行筛选和分析,构建了9个cDNA文库。从中选取13个共表达的差异表达基因:黄嘌呤脱氢酶(XDH)、同源域蛋白同源盒(HOPX)、溶质载体家族26成员1(SLC26A1)、CUB和SUSHI多域1(CSMD1)、脂肪酸结合蛋白3(FABP3)、嘌呤能受体(P2RX7)、主要组织相容性复合体B(BF2)、催乳素受体(PRLR)、17β-羟类固醇脱氢酶2(HSD17B2)、细胞色素P450家族19亚家族A成员1(CYP19A1)、谷氨酸离子型受体AMPA型亚基2(GRIA2)、神经肽Y受体Y4(NPY4R)、血管活性肠肽受体2(VIPR2)进行实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证。结果显示,高通量转录组测序结果准确。京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析结果表明,核因子κB(NF-κB)信号通路、细胞黏附分子(CAMs)、类固醇激素生物合成、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)信号通路、神经活性配体-受体相互作用、环磷腺苷酸(CAMP)信号通路、JAK-STAT信号通路与卵泡发育调控有关。研究表明,试验结果可为进一步研究产蛋性状形成的分子机制奠定基础。 展开更多
关键词 高通量转录组测序技术 吉林黑鸡 卵泡发育
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转录组与RNA-Seq技术 被引量:63
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作者 张春兰 秦孜娟 +2 位作者 王桂芝 纪志宾 王建民 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期51-56,共6页
转录组是特定细胞或组织在特定时间或状态下转录出来的所有RNA的集合。通过对转录组的研究可以揭示生物体的基因表达、研究结构变异及发现新基因等。转录组分析的研究方法、研究平台发生着日新月异的变化,同时生物信息学分析的内容也在... 转录组是特定细胞或组织在特定时间或状态下转录出来的所有RNA的集合。通过对转录组的研究可以揭示生物体的基因表达、研究结构变异及发现新基因等。转录组分析的研究方法、研究平台发生着日新月异的变化,同时生物信息学分析的内容也在逐渐完善。RNA-Seq作为一种新的转录组研究手段,利用新一代测序技术能够更为快速、准确地为人们提供更多的生物体转录信息。主要比较近年来转录组研究的几种方法和几种RNA-Seq的研究平台,并着重介绍RNA-Seq的原理、用途、步骤和生物信息学分析等及在相关领域的应用等内容,为相关的研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 转录组 RNA-SEQ 新一代测序技术
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基于高通量测序的云南松转录组分析 被引量:21
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作者 蔡年辉 邓丽丽 +6 位作者 许玉兰 徐杨 周丽 王大玮 田斌 何承忠 段安安 《植物研究》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期75-83,共9页
采用新一代高通量测序技术平台Illumina Hiseq 2 000对云南松转录组测序,得到的数据进行de novo组装,获得80 000条Unigenes,N50为1 881 nt、平均890 nt。与公共数据库进行比对,注释到NR、NT、Swiss-Prot数据库的Unigenes分别为43 434、4... 采用新一代高通量测序技术平台Illumina Hiseq 2 000对云南松转录组测序,得到的数据进行de novo组装,获得80 000条Unigenes,N50为1 881 nt、平均890 nt。与公共数据库进行比对,注释到NR、NT、Swiss-Prot数据库的Unigenes分别为43 434、46 415、29 418条。将Unigenes与COG数据库比对,有14 792条Unigenes成功注释,根据功能大致分成25类;与GO数据库比对,有26 743条Unigenes获得注释,按功能分为细胞组分、分子功能和生物过程3大类55亚类,其中参与的生物过程较多;以KEGG数据库参考,有25 873条Unigenes参与128条代谢途径分支,以代谢相关的通路较为集中,并找到与木质素合成关键酶的Unigenes。这些研究极大地扩充了云南松的基因资源,将有助于云南松基因的发掘与利用、分子标记的开发及其种质资源遗传改良的研究等。 展开更多
关键词 云南松 转录组 Illumina高通量测序
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基于Solexa高通量测序的黄曲条跳甲转录组学研究 被引量:16
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作者 贺华良 宾淑英 +1 位作者 吴仲真 林进添 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-11,共11页
黄曲条跳甲Phyllotretastriolata(Fabricius)是十字花科蔬菜的重要害虫。为深入了解其遗传信息,本研究应用新一代高通量测序技术Illumina'sSolexa平台对黄曲条跳甲成虫的转录组进行测序,并结合SOAPdenovo拼接聚类等分析软件,获取大... 黄曲条跳甲Phyllotretastriolata(Fabricius)是十字花科蔬菜的重要害虫。为深入了解其遗传信息,本研究应用新一代高通量测序技术Illumina'sSolexa平台对黄曲条跳甲成虫的转录组进行测序,并结合SOAPdenovo拼接聚类等分析软件,获取大量的EST和挖掘功能基因。本文最终获得了4924条序列重叠群(contig),其中包含2209种与黑腹果蝇Drosophilamelanogaster蛋白基因具直系同源的独立基因(unigene)和610种黄曲条跳甲物种特有的unigene。结合GeneOntology(GO)数据库进行分析,发现大部分的unigene具结合能力(bindingcapability)和催化活性(catalyticactivity);上百种unigene可聚类于生物学过程分类中的配子发生、生殖腺发育和交配行为等重要功能。另外,结合KEGGPathway数据库分析发现,共有363种unigene参与或涉及了40种代谢路径,其中生物钟调控路径和植物次生代谢物路径等相关基因的发现,有助于深入研究黄曲条跳甲行为发生的内在机理。Solexa高通量测序技术作为昆虫功能基因组研究的重要手段,为发掘黄曲条跳甲功能基因发挥了重要作用,也为在分子水平上研发黄曲条跳甲的防治新策略提供了更翔实的基因信息。 展开更多
关键词 黄曲条跳甲 Solexa测序 序列重叠群 独立基因 转录组
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新一代测序技术及其在植物转录组研究中的应用 被引量:9
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作者 李智奕 宁维 +3 位作者 陈利平 李瑜 韩亚伟 史媛媛 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2013年第12期1-5,共5页
新一代高通量测序技术发展迅速,其特点是高通量、低成本,成为更多研究人员进行转录组分析的重要手段。新一代测序技术主要有454测序平台、Solexa测序平台和SOLID测序平台,目前被广泛应用于生物学研究中。就目前正在发展的3种高通量测序... 新一代高通量测序技术发展迅速,其特点是高通量、低成本,成为更多研究人员进行转录组分析的重要手段。新一代测序技术主要有454测序平台、Solexa测序平台和SOLID测序平台,目前被广泛应用于生物学研究中。就目前正在发展的3种高通量测序技术进行了阐述,并比较其优缺点,探讨了新一代测序技术在植物转录组研究中的应用,并对其发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 新一代测序技术 转录组 SNP EST—SSR
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秀珍菇转录组测序和初步分析 被引量:10
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作者 王伟科 宋吉玲 +2 位作者 闫静 袁卫东 陆娜 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期292-299,共8页
[目的]本文旨在了解秀珍菇子实体形成的分子机制,为培育优质、高产、抗逆的秀珍菇品种提供理论基础。[方法]构建秀珍菇高质量c DNA文库,采用illumina高通量测序技术对秀珍菇菌丝体和子实体进行转录组测序,并利用生物信息学方法开展基因... [目的]本文旨在了解秀珍菇子实体形成的分子机制,为培育优质、高产、抗逆的秀珍菇品种提供理论基础。[方法]构建秀珍菇高质量c DNA文库,采用illumina高通量测序技术对秀珍菇菌丝体和子实体进行转录组测序,并利用生物信息学方法开展基因表达谱的研究以及功能基因的预测。[结果]共获得81 693个非重复序列基因(universal gene,Uni Gene),经BLAST比对NR数据库,可比对上的Uni Gene数量为61 306个。NR数据分析显示,秀珍菇已比对的Uni Gene与糙皮侧耳相似度最高,占总数目的 86.1%。同时,对秀珍菇转录组的Uni Gene进行了生物学通路的注释和预测,共注释14 315个Uni Gene,且部分与糖类代谢、氨基酸代谢、信号传导、翻译相关通路有关,分别为1 683、1 241、1 243和1 372个,表明富集在上述通路中的Uni Gene在秀珍菇子实体形成过程中可能起到重要作用。通过分析SNP突变,发现秀珍菇中分别有10 967和10 683个位点发生C/T转换和A/G转换,同时,有2 102个位点发生A/C颠换。通过查找分析SSR位点发现,共获得7 574个SSR位点,占Uni Gene总数的比例为9.27%。其中,单核苷酸重复在所有SSR重复类型中所占比例最高,为45.14%,其次为三核苷酸重复类型,为31.94%。[结论]通过高通量测序技术获得秀珍菇菌丝体和子实体的转录组数据,结合生物信息学分析,为了解秀珍菇群体遗传多样性、构建遗传连锁图谱和研究其不同生长阶段差异表达基因及其功能奠定基础。 展开更多
关键词 秀珍菇 菌丝体 子实体 转录组测序 高通量测序技术
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新一代测序技术在植物转录组研究中的应用 被引量:39
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作者 梁烨 陈双燕 刘公社 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1317-1326,共10页
随着DNA测序技术的发展,新一代测序技术以其高通量、低成本的特点,成为越来越多的生物学研究者在开展工作时的首选。在所有的新一代测序技术中,454测序系统是最早实现商业化且发展相对成熟的一种,目前被广泛的应用于各个领域的生物学研... 随着DNA测序技术的发展,新一代测序技术以其高通量、低成本的特点,成为越来越多的生物学研究者在开展工作时的首选。在所有的新一代测序技术中,454测序系统是最早实现商业化且发展相对成熟的一种,目前被广泛的应用于各个领域的生物学研究中。文章以454测序系统为例,综述了新一代测序系统的原理、优缺点,及其在植物转录组研究中的应用,并对其在植物研究领域中可能的发展应用方向进行了展望。 展开更多
关键词 新一代测序平台 454测序技术 植物转录组 EST SNP
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