應用基因芯片技術行兒童哮喘易感基因分析.pdf

1、[目的]
　　 1.分析5歲以上哮喘患兒與5歲以下哮喘患兒的外周血基因表達譜差異。
　　 2.分析5歲以上哮喘患兒與正常對照組患兒的外周血基因表達譜差異。
　　 3.對差異表達基因進行生物信息學分類，尋找小兒哮喘易感基因。
　　 [方法]
　　 于早晨同一時間對受試者進行外周血取樣(3ml)，分離淋巴細胞，于Trizol中保存。將受試者樣本進行分組，實驗組（5歲以上哮喘兒童），對照組一(5歲以下兒

2、童)和對照組二（呼吸系統(tǒng)炎癥的非哮喘兒童）。抽取RNA后進行純化、質量控制，RNA逆轉錄，并進行標記以及純化cDNA探針。
　　 我們采用NanoDrop ND-1000來定量RNA總量，瓊脂糖凝膠電泳分析RNA的完整性。數(shù)據(jù)雜交采用以下步驟:1.反轉錄;2.ds-cNDA標記;3.數(shù)據(jù)雜交、洗滌;4.數(shù)據(jù)掃描;5.數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)標準化后選取信號值≥50.0的基因進行進一步分析。通過GO和Pathway分析差異表達基因的作用。用

3、聚類分析來可辨識的基因表達譜。
　　 [結果]
　　 1.RNA質控合格，基因芯片雜交數(shù)據(jù)結果清晰可靠。差異表達基因的組間有明顯不同的表達譜，可以很好的區(qū)分。
　　 2.在實驗組與對照組一的研究中，發(fā)現(xiàn)在29890個基因中，8079個基因存在差異表達，其中4720個表達上調，3359個表達下調。將這些具有差異的基因進行GO分析后發(fā)現(xiàn)，生物學過程中上調的基因涉及細胞過程和細胞分子的各種代謝過程，下調的基因主要涉及生

4、物細胞過程、細胞等結構的發(fā)育、分化。細胞組分中，上調的基因主要包括細胞內的調節(jié);下調的基因則主要涉及細胞外區(qū)的部分。在分子功能GO分析中，上調的基因主要參與了蛋白質、核酸以及水解酶、轉移酶的活性;下調的基因則參與了感受器、結構分子、離子的結合以及內肽酶的活性。差異表達基因進行Pathway通路分析，共發(fā)現(xiàn)了98條通路，其中基因表達上調通路有88條，主要包括細胞因子、細胞毒性和免疫系統(tǒng)疾病等方面;
　　 3.在實驗組與對照組二的研

5、究中，發(fā)現(xiàn)1844個基因存在差異表達，其中941個表達上調，903個表達下調。將這些具有差異的基因進行GO分析后發(fā)現(xiàn)，生物學過程中上調的基因涉及細胞過程和細胞分子的各種代謝調節(jié)過程，下調的基因主要涉及防御、免疫以及對生物刺激的各種反應。細胞組分中，上調的基因主要包括細胞內的調節(jié);下調的基因則主要涉及細胞膜外部分。在分子功能GO分析中，上調的基因主要參與了蛋白質、核酸、轉錄的結合以及轉移酶的活性;下調的基因則參與了信號轉導蛋白、感受器、離

6、子的結合以及各種肽酶的活性。而對差異表達基因進行Pathway通路分析，共發(fā)現(xiàn)了59條通路，其中基因表達上調通路有46條，主要包括細胞因子、細胞毒性和免疫系統(tǒng)疾病等方面;
　　 [結論]
　　 1.實驗組與兩個對照組的基因表達相比較，均有不同，這些差異基因涉及到多種生物學過程。這說明兒童哮喘是一個復雜的病理生理過程。
　　 2.參與兒童哮喘的差異表達基因，可以作為臨床檢驗的標志。
　　 3.基因芯片技術成