口腔鳞状细胞癌差异基因的筛选验证及相互作用的生物信息学分析.pdf

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在职ㄣ口腔鳞状细胞癌差异基因的筛选验证及相互作用的生物信息学分析月日细胞介导的口腔扁平苔藓中的发病机制初探广州课题来源:易匀豢蒲Щ鹈嫔舷钅浚杭∠宋赶赴诘鹘赥愣】萍技苹钅浚篟为核心的癌变相关关键蛋白群在口腔癌变中的作用机理的蛋白组学研究学位申请人导姓专称培养在学郑建伟周口腔医学博士第一临床医学院南方医科大学级博士学位论文师业类型层次所院磊罗刚名
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帅洲圳Ⅲ㈣舢咖㈣Ⅷ口腔鳞状细胞癌差异基因的筛选验证及相互作用的生物信息学分析博士研究生:郑建伟导师:周磊教授罗刚教授摘要!得一些进展,但其发生机制仍未明确。现已公认肿瘤是一种分子水平的疾病,博士学位论文口腔恶性肿瘤是一类严重威胁人类健康的疾病,在口腔癌中,约%的患者为口腔鳞状细胞癌S肫渌琢龅姆⑸谎的发生发展是一个多分子事件呈网络结构,多步骤、多阶段共同作用的长期复杂过程,是多基因共同作用的结果,各肿瘤基因之间的相互协同作用使肿瘤细胞形成和发展。目前肿瘤的发生机制及治疗均未取得重大突破,如何早期检测肿瘤病损及根治是现代肿瘤工作者难题及机遇。这一难题的解决有赖于对肿瘤发生发展分子机制的全面解析,对此,研究者们已经进行了深入研究并取从基因蛋白水平进行肿瘤的研究是最终途径。近年在整体水平上以高通量分子扫描手段为基础的基因组学、蛋白质组学以及计算机辅助设计等技术的整合及相互关联的“技术链”的应用等为肿瘤的研究提供了新的契机,并且已经在乳腺癌、肺癌、胃癌、结肠癌、卵巢癌、黑色素瘤等的研究中取得了丰硕的成果。目前基因表达谱芯片是技术最可靠、应用最多的一种生物芯片,又叫芯片、⒄罅F渲谱鞣椒ㄊ墙ù罅康墓押塑账峄蛘遝片段预先设计好,高密度且有序列的排列在载体上制成芯片。检测样品用荧光染料如等标记制备成探针,探针与芯片按照碱基配对的原则进行杂交。结果通过激光共聚焦、荧光扫描方法采集杂交信号,获得样品分子的序列
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第一部分口腔鳞状细胞癌的基因表达谱芯片检测信息,由计算机分析并获得图像和数据。这样就可以在全基因组水平同步分析研究基因的序列及功能。一次获得大量的数据并同步分析,不仅可以大大加快行分析,排除了各种因素导致的实验内在差异,从而可以进行大规模、高通量、高灵敏度、高精确度的检测研究。的基因表达谱。从基因表达谱结果中筛选出变化明显的差异基因,并进行生物路网络,并通过、、.等数据库对其中的节点基因进行功能、三维结构、结构域和磷酸化位点分析,为后续实验提供将来揭示口腔鳞状细胞癌作用机制奠定基础。照组织的基因表达谱,从基因表达谱结果中筛选出变化明显的差异基因。方法:在广东省口腔医院收集口腔鳞状细胞癌患者两例,每例患者采集口摘要实验进程,而且提高了分析的精确性。由于是在一个芯片上对多个目标基因进本实验通过基因表达谱芯片检测口腔鳞状细胞癌组织与癌旁正常对照组织信息学分析,同时参考本课题组前期经典蛋白组学实验采用甊双向电泳系统进行一向等电聚焦和二向垂直电泳结果构建的种口腔鳞状细胞癌相关差异蛋白作用网络,最后筛选出与口腔鳞状细胞癌相关的差异基因,进行荧光定量验证,使用数据库分析构建这些差异基因的相互作用通线索。根据构建的作用通路网络及基因结构功能分析,我们将在后期的实验中进行进一步的验证实验,逐步证实这些差异基因蛋白之间的网络作用机制,为目的:本实验通过基因表达谱芯片检测口腔鳞状细胞癌组织与癌旁正常对腔鳞状细胞癌组织和癌旁正常对照组织作为一组,采用ɑ组表达谱芯片酒秃盼猂进行口腔鳞状细胞癌及癌旁正常对照组织的基因表达谱检测。结果:按差异基因筛选标准,从跫觳饣蛑猩秆〕隹谇涣圩聪赴肿瘤组织的差异基因共有条,占筛选基因总数的%;其中上调表达的基
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第二部分基因表达谱芯片数据的生物信息学分析用结果,以往实验往往针对某个或某几个基因的研究有很大的局限性。同时也博士学位论文因有条,下调表达的有条。结论:通过基因表达谱芯片检测并根据表达差异一倍以上的筛选标准得到了个表达差异的基因。由此可见肿瘤的发生发展不是单个或几个基因的作说明了肿瘤的产生是多基因成网络相互调节作用的结果,而且这个网络的作用关系是非常复杂的。目的:我们通过基因表达谱芯片检测比较了口腔鳞状细胞癌组织和癌旁正常对照组织的基因表达谱差异,为了把这些基因表达谱的数据和生物学功能联系起来,我们就要对数据进行聚类分析。此部分实验通过对基因表达谱芯片的检测结果进行生物信息学分析,找出筛选的差异基因的变化趋势及相互作用网络。方法:通过基因表达谱芯片配套软件分析第一部分基因表达谱芯片实验数据,进行分析和生物学通路富集分析,找出差异基因的变化趋势及相互之间的可能作用关系。结果:使用基因表达谱芯片配套软件进行差异基因功能分类注释分析和基因表达谱芯片数据的生物学通路富集分析,将基因分为上调基因和下调基因分别进行功能富集分析。第一分析口腔鳞状细胞癌