伯豪学院

截止 2020 年 3 月份伯豪生物协助客户发表高质量文章总量 1706 篇（破 1700 了），平均 2.3 天发一篇文章。3 月共有 21 项文章成果，与各位老师好文共赏！

ATRX/EZH2 complex epigenetically regulates FADD/PARP1 axis, contributing to TMZ resistance in glioma

摘要：

胶质瘤是成人常见的原发性恶性脑瘤。一线化疗药物替莫唑胺（TMZ) 的耐药是胶质瘤患者治疗中的一个重要问题。ATRX 基因的变化是构成神经胶质瘤常见的遗传异常现象之一。ATRX 在 TMZ 耐药中的作用亟待阐明。作者结合基因表达、DNA 甲基化和 CHIP-seq 数据集进行生物信息学分析。利用 CRISPR-Cas9 基因编辑系统在 TMZ 耐药细胞中实现 ATRX 敲除。通过体外和体内实验，探讨 ATRX 在胶质瘤中对 TMZ 耐药的作用。结果显示 ATRX 在 TMZ 耐药细胞中通过 STAT5b/TET2 复合物介导的 DNA 去甲基化而表达上调，并通过稳定 PARP1 蛋白而加强 DNA 损伤修复。磁共振成像（MRI) 显示，PARP 抑制剂联合 TMZ 可抑制 ATRX 野生型 TMZ 耐药颅内异种移植模型中胶质瘤的生长。本研究进一步阐明了 ATRX/PARP1 轴参与 TMZ 耐药的新机制。研究结果为 PARP 抑制剂可能成为克服 ATRX 介导的 TMZ 胶质瘤耐药的潜在辅助剂提供了大量的新证据。

Expression profiles of miRNAs in giant cell tumor of bone showed miR-187-5p and miR-1323 can regulate biological functions through inhibiting FRS2

摘要：

骨巨细胞瘤（GCTB) 被认为是一种交界性肿瘤，有复发和转移的趋势。microRNA 是一种非编码小 RNA，可以通过 RNA 诱导的沉默复合体抑制靶 mRNA 的翻译。本文研究人员利用 miRNA 芯片对 3 组 GCTB 患者的肿瘤组织和正常组织进行了差异表达 miRNA 分析，并对肿瘤组织中高表达的 miR-187-5p 和 miR-1323 进行了功能研究，结果提示这两个 microRNA 在体外可以共同调节 GCTB 的生物学功能。RNAhybrid 预测，荧光素酶分析证实，这两个 microRNAs 均能与靶基因 FRS2 mRNA 的 3’非翻译区（UTR) 结合，通过影响 FRS2 的表达来调节 GCTB 的生物学功能。该研究结果为后续的 GCTB 治疗提供了基因层面的参考信息。

Integrated analysis of DNA methylation and mRNA expression profiles to identify key genes involved in the regrowth of clinically non-functioning pituitary adenoma

发表期刊

Aging (Albany NY)

影响因子

IF=5.515 

中科院杂志分区 2 区

通讯作者所在单位

北京天坛医院神经外科

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Illumina 

Infinium MethylationEPIC 

850K BeadChip

SBC human ceRNA array V1.0 (4×180 K)

摘要：

肿瘤再生是临床无功能垂体腺瘤（NFPA) 的一个重要特征。目前尚无适用于术后患者的预后评估方法。作者旨在发现 DNA 甲基化生物标志物用于预后评估。对 71 例 NFPA 患者的肿瘤样本进行了 DNA 甲基化芯片和基因表达谱分析。对比再生组和非再生组确定差异表达基因和差异甲基化基因。发现 13 个基因的 DNA 甲基化与基因表达负相关。通过无进展生存分析发现，FAM90A1、ETS2、STAT6、MYT1L、ING2 和 KCNK1 与肿瘤再生有关。基于 13 个基因建立预后预测模型，6 个基因模型的 AUC 值高 0.820。通过焦磷酸测序和 RT-PCR 对预后生物标志物进行验证。单变量 Cox 回归发现 FAM90A1 和 ING2 是肿瘤再生长的独立预后因素。FAM90A1 和 ING2 的 DNA 甲基化和表达水平与肿瘤的再生有关，可以作为预测 NFPA 患者预后的生物标志物。

Transcriptomic and metabolomic responses in the livers of pigs to diets containing different non-starchy polysaccharides

摘要：

本研究旨在比较不同膳食非淀粉多糖（NSPs）对猪肝脏的转录和代谢反应，包括菊粉（INU）、生马铃薯淀粉（RPS）和果胶（PEC）。结果表明，PEC 能显著降低猪的采食量和体重。NSPs 可降低肝内甘油三酯水平，升高胆汁酸水平。NSPs 下调脂质降解相关基因。参与氨基酸降解和代谢的基因被 RPS 和 PEC 上调，导致肝脏中氨基酸水平降低。此外，糖异生相关基因也被 RPS 上调。总的来说，三种 NSPs 都减少了肝脏脂肪沉积。此外，RPS 和 PEC 影响氨基酸代谢，RPS 改变肝脏的糖原生成。这一发现促使我们深入了解不同类型的 NSPs 在调节机体代谢中的作用。

Transcriptomic changes and potential regulatory mechanism of intrauterine human chorionic gonadotropin co-cultured with peripheral blood mononuclear cells infusion in mice with embryonic implantation dysfunction

发表杂志  

Ann Transl Med

影响因子

IF=3.69

医学 2 区

通讯作者所在单位： 武汉大学第一临床学院

伯豪服务

Shbio Analysis System

摘要

背景：

本研究旨在探讨宫内输注外周血单个核细胞（PBMCs）能否诱导子宫内膜转录组改变以适应着床及其可能的机制。

方法：

将 21 只小鼠随机分为五组：正常妊娠组（NP）、胚胎着床功能障碍组（EID）、EID 加人绒毛膜促性腺激素（hCG）组、EID 加 PBMCs 组，和 EID 加 hCG 及 PBMCs 共培养组。收集小鼠着床窗口子宫内膜，采用 RNA-seq 检测，并筛出符合率高、差异显著的基因表达，并用 qRT-PCR 进行验证。

结果：

与正常妊娠小鼠相比，EID 小鼠共有 1366 个基因上调和 1374 个基因下调。我们选择倍数变化≥2（P<0.05）的先前报道的与胚胎着床、免疫应答等生殖过程相关的候选基因，用 qRT-PCR 方法验证了其表达。EID 组中，白血病抑制因子（LIF）、溶质载体家族 15 成员 2（SLC15A2）、维甲酸受体应答器 1（RARRES1）、血管细胞黏附分子 1（VCAM1）表达下调，肌蛋白（MSC）、趋化因子（C-X- C 基序）配体 14（CXCL14）表达上调，（P<0.05），并且发现 hCG 具有协同作用。另外，NP 小鼠 PBMC 的糖皮质激素受体（GR）- β 的表达高于 EID 小鼠，EID 小鼠中上调 GR- β 可显著增加 LIF、SLC15A2、RARRES1 和 VCAM1 的表达，降低 CXCL14 和 MSC 的表达，提示 GR- β 可能是上述 6 个基因的转录因子。

结论：

宫内灌注 PBMCs 可通过调节 LIF、SLC15A2、RARRES1、VCAM1、MSC 和 CXCL14 改善子宫内膜容受性损害的表现，hCG 可增强 PBMCs 的作用。此外，GR- β 作为一种转录因子，可以调控 PBMCs 中的 6 个基因。

Development of prognostic index based on autophagy-related genes analysis in breast cancer

发表杂志：Aging (Albany NY).

IF= 5.5

中科院分区 2 区

通讯作者所在单位：

华南肿瘤国家重点实验室肿瘤医学协同创新中心超声科

涉及产品  

Shbio Analysis System

摘要：

背景：

自噬是一种能够满足细胞代谢需要的自我消化过程，与癌症的发生发展密切相关。然而，自噬相关基因（ARGs) 对乳腺癌预后的影响尚不清楚。

结果：

作者首先发现 27 个 arg 与乳腺癌患者的总体生存率显著相关。使用 Cox 回归模型建立的预后相关 ARGs 信号包括 12 个 ARGs，可将患者分为高危组和低危组。高危分患者的总生存期（HR 3.652, 2.410-5.533;P <0.001) 低于低风险评分的患者。1 年、3 年、5 年受试者工作特征（ROC) 曲线下面积分别为 0.739、0.727、0.742。

结论：

12- args 标记物可以预测乳腺癌的预后，从而帮助对不同风险的患者进行个体化治疗。

方法：

基于 TCGA 数据集，作者整合了 1039 名乳腺癌患者的 ARGs 表达谱。采用计算差分算法和 COX 回归分析对差异表达 ARGs 和生存相关 ARGs 进行评价。此外，我们还探讨了这些 arg 的突变。利用多变量 COX 分析，提出了一种新的基于 ARGs 的预后指标。

Integrated analysis of mRNA and protein expression profiling in tubal endometriosis

发表杂志：

Reproduction

IF= 3.125

生物 3 区

通讯作者所在单位：

上海交通大学医学院附属国际和平妇幼保健院妇产科

涉及产品  

Shbio Analysis System

摘要：

输卵管子宫内膜异位症（Tubal EM）是与输卵管损伤和不孕相关的子宫内膜异位症（EM）的一个亚型。由于 Tubal EM 的分子机制尚不清楚，我们认为输卵管上皮细胞异常的转录组和输卵管液中细胞因子引起的微环境改变可能是引起 Tubal EM 的原因。本研究的目的是通过整合转录组学和蛋白质组学的分析来鉴定 Tubal EM 的潜在的关键性 mRNAs/ 蛋白，并阐明重要的途径、细胞功能，以及在 Tubal EM 发生和发展过程中的相互作用网络。我们从有或无 Tubal EM 的患者身上获得了人输卵管上皮和输卵管液样本，用芯片技术分析了输卵管上皮细胞，采用无标记 LC-MS/MS 定量分析输卵管液。我们鉴定了差异表达基因（DEGs）和差异表达蛋白（DEPs），并确定了共同的 mRNA/ 蛋白。我们观察到 35 种共同失调的 mRNAs/ 蛋白，IPA 显示细胞运动、炎症反应，及免疫细胞的转运，在 Tubal EM 的发病过程中被显著激活。我们还发现急性期反应信号通路的激活是输卵管 EM 独特的发病机制。我们的结果表明，转录组和蛋白质组的综合分析有可能在分子水平上揭示新的疾病机制。

Deoxynivalenol Induces Inflammation in IPEC-J2 Cells by Activating P38 Mapk And Erk1/2

发表期刊

Toxins (Basel)

影响因子

IF=3.89

杂志中科院分区。

中科院杂志分区 3 区

通讯作者所在单位

南京农业大学

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RNA 测序

摘要：

镰刀菌源毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON) 通常会引起腹泻、呕吐和胃肠道炎症。本文研究人员利用猪小肠上皮细胞系 IPEC-J2，研究了 DON 对猪小肠上皮细胞的细胞毒作用。通过 RNA-seq 技术对 DON 处理前后的 IPEC-J2 进行差异表达基因（DEGs) 筛选，共鉴定出 320 个上调基因和 160 个下调基因，这些 DEGs 主要富集在免疫相关通路上。DON 能诱导包括细胞因子、趋化因子以及其他炎症相关基因在内的促炎基因的表达，并能促进 IL1a、IL6 和 TNF- α 的释放，激活细胞外信号调节激酶 ERK1/2、JNK 和 p38 MAPK 的磷酸化。p38 抑制剂可减弱 DON 诱导的 IL6、TNF-α、CXCL2、CXCL8、IL12A、IL1A、CCL20、CCL4 和 IL15 的释放，而 ERK1/ 2 抑制剂对 IL15 和 IL6 的抑制作用较小。p38 MAPK 抑制剂能减弱 IL1A、IL6 和 TNF- α 的释放，ERK1/ 2 抑制剂部分减弱 IL6 的蛋白水平。这些数据表明 DON 通过激活 p38 和 ERK1/ 2 诱导 IPEC-J2 细胞产生促炎因子。

A severe leakage of intermediates to shunt products in acarbose biosynthesis

摘要：

众所周知，阿卡波糖（Acarbose) 是一种 α - 葡萄糖苷酶的抑制剂，由游动放线菌 Actinoplanes sp SE50/110 产生，可以治疗 2 型糖尿病。然而，这种化合物的生物合成机制尚未明确，阻碍了进一步提高药物效价。在此，我们发现在发酵液中积累了大量的阿卡波糖中间产物 1 - 丙戊烯醇和丙戊烯醇，不直接参与阿卡波糖生物合成。还发现氨基脱氧己糖的生物合成效率很低部分在这些分流产物的形成中起作用。因此，研究人员通过尽量减少分流产物的流量，大限度地供应氨基脱氧己糖，使阿卡波糖效价提高了 1.2 倍甚至达到 7.4 g L−1。本研究提供关于 c7 - 环化醇生物合成的见解，并强调其在提高微生物效价的重要性。

Prenatal NO2 exposure and neurodevelopmental disorders in offspring mice: Transcriptomics reveals sex-dependent changes in cerebral gene expression

发表期刊  

影响因子

IF=7.94 

Environment International

杂志中科院分区。

中科院杂志分区 1 区

通讯作者所在单位

山西大学环境与资源学院

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RNA-Seq

摘要：

背景：

早年接触二氧化氮（NO2）会增加儿童期或晚年患神经发育障碍的风险。

目的：作者主要研究在出生后没有 NO2 暴露的情况下，出生前吸入 NO2 是否会导致子代神经发育异常和认知缺陷，以及这种出生前吸入 NO2 是如何影响出生后结果的。

方法：

妊娠 C57BL/ 6 小鼠在整个妊娠期暴露于空气或 NO2（2.5ppm，5h/d）中，于出生后第 1、7、14、21 天处死。测定不同发育时期的 mRNA 表达谱，检测子代的长非编码 RNA（lncRNA）和认知功能，分析 hub-lncRNA 对差异表达基因（DEGs）的影响。

结果：

出生前吸入 NO2 对断奶雄性后代的认知功能有显著损害。在出生后不同的发育时期，雄性特异性反应伴随着皮质的神经病理学和转录谱的异常。一直以来，对 DEGs 的 GO 分析显示，雄性后代的神经发育相关生物过程和细胞成分持续受到干扰，而载脂蛋白 E（ApoE）是导致产前暴露诱发雄性特异性神经功能障碍的关键因素之一。此外，在后代中发现明显的性别依赖性 lncRNA 表达，转移相关的肺腺癌转录本 1（Malat1）作为中枢 lncRNA，在雄性后代中与 lncRNA-mRNA 共表达对中的大多数编码基因共表达。重要的是，lncRNA-Malat1 的表达会升高，同时 Malat1 通过 NF-κB 的激活调节 ApoE 的表达。

结论：

出生前接触 NO2，在出生后胎儿皮质会产生性别依赖性神经认知障碍和转录谱的变化。雄性特异性神经功能障碍与出生后神经发育过程中基因的不断变化以及 hub-lncRNAs 对其转录调控有关。

LncRNA PEAMIR inhibits apoptosis and inflammatory response in PM2.5 exposure aggravated myocardial ischemia/reperfusion injury as a competing endogenous RNA of miR-29b-3p

摘要：

PM2.5 暴露下心肌对缺血 / 再灌注（I/R) 损伤的敏感性增强。lncRNA-miRNA 对 PM2.5 暴露下心肌损伤加重的研究仍处于序幕阶段。在本研究中，作者首先建立了大鼠模型，暴露在 PM2.5 (6.0 mg/kg) 下，缺血 30min，再灌注 24h。作者发现 PM2.5 暴露在心肌损伤、凋亡水平、心功能等方面明显加重损伤。然后，根据测序结果和 RT-qPCR，在后续实验中选择了 NONRATT003473.2，并将其命名为 PM2.5 暴露加重心肌 I / R 损伤 lncRNA (PEAMIR)。与大鼠模型结果一致，作者证实 PEAMIR 是一种对 H9c2 细胞中 PM + HR 触发损伤具有保护作用的 lncRNA。接下来，根据 miRanda 数据库的生物信息学分析和一系列的功能实验，作者证明 PEAMIR 是 miR-29b-3p 抑制心脏炎症和凋亡的 ceRNA。利用数据库，在凋亡关键蛋白 PI3K (p85a) 的 3’utr 中识别出 miR-29b-3p 的保守结合位点。随后的实验验证了 PEAMIR-miR-29b-3p ceRNA 对与 PI3K (p85a)/Akt/GSK3b/p53 级联通路的调控关系。综上所述，作者的研究证实了 PEAMIR 在 PM2.5 暴露下 I / R 损伤增强中的作用和机制，为 PM2.5 暴露下 I / R 损伤的防治提供了一种有前景的策略。

The(p)ppGpp-mediated stringent response regulatory system globally inhibits primary metabolism and activates secondary metabolism in Pseudomonas protegens H78

摘要：

假单胞菌蛋白 H78 产生多种次生代谢物，包括抗生素和铁载体。鸟苷五磷酸或四磷酸（(p)ppGpp) 介导的严苛反应被细菌用来在营养饥饿和其他压力下生存。作者研究了 relA/spoT 双缺失对生长到中、晚期的 H78 蛋白的转录组特征、生理和代谢的整体影响。转录组学分析显示，relA/spoT 缺失上调了参与 DNA 复制、转录和翻译的基因的表达；氨基酸代谢；碳水化合物和能量代谢；离子运输和代谢；和分泌系统。在 H78 中，relA/spoT 的缺失部分增加了细菌的生长，而降低了细胞的存活率。某些营养元素（C、P、S、N) 的利用由于 relA/spoT 的缺失而降低。相比之下，relA/spoT 突变在全球范围内抑制了次生代谢基因簇（plt、phl、prn、ofa、fit、pch、pvd 和 has) 的表达。相应的，relA/spoT 突变显著降低了抗生素和铁载体的生物合成、铁利用和耐药性。本研究强调（p) ppgpp 介导的严苛反应调控系统在抑制 p 蛋白原的一级代谢和激活二级代谢中起重要作用。

Identification ofa novel NtLRR-RLK and biological pathways that contribute to tolerance of TMV in Nicotiana tabacum.

发表期刊  

Mol Plant Microbe Interact.

影响因子

IF=3.64 

中科院分区 2 区

通讯作者所在单位

郑州

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RNA-Seq

摘要：

烟草花叶病毒（TMV) 感染可对作物造成严重损害。为探索植物抗 TMV 的途径，利用 2 个不同抗性的烟草品种进行了 TMV 感染前后的转录谱分析。耐药品种（Y) 和易感品种（N) 的生物途径不同，特别是耐药品种（Y) 的植物 - 病毒相互作用途径迅速激活，特异性抗性基因丰富。LC-MS/MS 分析检测到大量抗病毒物质。一个新的 NtLRR-RLK 基因被鉴定为发生甲基化，并通过亚硫酸氢盐测序进行了验证。TMV- gfp 在 prnain -NtLRR-RLK 转基因植物中的瞬时表达证实了 NtLRR-RLK 对 TMV 敏感性的重要作用。我们研究得到的特异性蛋白相互作用图显示，BIP1、E3 泛素连接酶和 LRR-RLK 水平显著升高，且均出现在蛋白相互作用图的节点位置。在接种 TMV 后 24h 的 prnaintlrr - rlk 转基因植株中也发现了相同的表达趋势。这些数据表明，感染过程中的特定基因可以通过不同的抗性基因激活免疫信号级联，信号通路的整合可以产生对病毒的抗性。这些结果有助于全面了解植物对 TMV 抗性的分子基础，并有助于确定预防和控制病毒感染的新策略。

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