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2021年 30卷 4期
刊出日期：2021-08-25
目录
研究进展
研究论文
   
 目录
1
目录
2021 Vol. 30 (4): 1-2 [摘要] ( 513 ) [HTML 1KB] [PDF 951KB] ( 1846 )
 研究进展
289 孙佳宾，岳明豪，刘　赞，夏舜尧，修有成
铁死亡相关机制及其在肾脏相关疾病中的研究进展
摘　要：铁死亡是近年来新发现的一种铁依赖的区别于细胞凋亡、坏死、焦亡的程序性细胞死亡方式，其主要特点为铁离子累积与脂质过氧化的发生。研究表明，铁死亡在急性肾损伤、肾癌等肾脏相关疾病中起重要作用，但其确切机制尚未被完全揭示。随着铁死亡相关机制研究的不断发展，铁死亡在肾脏相关疾病治疗方面表现出良好的应用前景。本文对铁死亡相关机制及其在肾脏相关疾病中的研究进展进行综述，以期为肾脏相关疾病的治疗提供新的思路以及研究方向。
关键词：肾脏；铁死亡；疾病；脂质过氧化；肾癌
中图分类号：R363；R737.11　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.001
2021 Vol. 30 (4): 289-295 [摘要] ( 810 ) [HTML 1KB] [PDF 1507KB] ( 3080 )
 研究论文
296 刘　杭，叶生宝，俞　杰，谭文芝，葛行义
SARS-CoV-2 NP和NP-FlaB融合蛋白的免疫原性研究
摘　要：新型冠状病毒严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）感染引发的新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情在全球持续流行，疫苗的研发和推广使用是阻止新冠疫情的关键手段。SARS-CoV-2核衣壳蛋白（NP）作为病毒的主要结构蛋白，是疫苗开发的潜在候选靶点。鞭毛素B（FlaB）可作为免疫佐剂，增强抗原的免疫原性。本研究对NP和NP-FlaB融合蛋白的免疫原性开展了研究，利用大肠杆菌表达系统分别表达纯化了NP、NP-FlaB融合蛋白，将抗原通过皮下或鼻内途径免疫BALB/c小鼠，分析血清中NP特异性免疫球蛋白G（IgG）、黏膜中NP特异性免疫球蛋白A（IgA）和NP特异性细胞因子分泌的T细胞应答。结果表明：一次皮下免疫NP或NP-FlaB融合蛋白足以引起抗NP的血清IgG抗体反应，能有效诱导分泌白细胞介素4（IL-4）的NP特异性效应T细胞，但NP和NP-FlaB融合蛋白组别之间无显著性差异；鼻内途径免疫下，NP-FlaB融合蛋白免疫组血清中NP特异性IgG抗体滴度和肺内黏膜IgA抗体滴度显著高于NP组。整体结果显示，SARS-CoV-2 NP和NP-FlaB融合蛋白具有很强的免疫原性，NP-FlaB融合蛋白能引起黏膜免疫应答，两者均可作为SARS-CoV-2疫苗的候选蛋白。SARS-CoV-2 NP及NP-FlaB融合蛋白的免疫原性的探究为后续新冠病毒NP疫苗开发提供了新的思路和参考。
关键词：NP；SARS-CoV-2；免疫原性；黏膜免疫；亚单位疫苗
中图分类号：R563.1；R181.3　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.002
2021 Vol. 30 (4): 296-304 [摘要] ( 855 ) [HTML 1KB] [PDF 3120KB] ( 2192 )
305 曾　永，陈建威，崔恩海，胡国海，王晓光，季巧英，丛　迎，杨　阳，杨伟斌
12例海外华人SARS-CoV-2感染者病毒基因组测序及变异分析
摘　要：为了进一步准确筛查、鉴定新型冠状病毒SARS-CoV-2，寻找可能与传播能力和症状强弱相关的变异位点，对12例意大利和西班牙国外输入浙江省的病例和7例国内病例引起的新冠肺炎临床标本进行了高通量宏转录组（metatranscriptomic）测序和基于杂交捕获的病毒基因组测序。结果表明，与宏转录组测序相比，捕获测序样本具有一致的准确突变检测结果，且所需数据量仅为宏转录组测序的1/10或更少，是一种更适合于低病毒载量样本的检测方法。SARS-CoV-2参考基因组（EPI_ISL_402119）突变分析表明，国内样本大部分都是ORF8:L84S突变株，国外样本主要是S:D614G突变株，其余样本在病毒基因ORF1a发现2种突变型，分别是ORF1a:C409S和ORF1a:P1207H。变异分析表明，在中国及意大利的新型冠状病毒肺炎患者中检测到的SARS-CoV-2病毒基因组均存在不一样的变异类群。同时，样本间检测具有差异的单核苷酸变异（SNVs），表明了SARS-CoV-2病毒变异的多态性。对同一宿主体内的全部病毒测序数据进行宿主内单核苷酸变异（iSNVs）分析表明，F06和F11体内病毒基因区的单核苷酸变异与来自同一家意大利餐厅的其他5个病例样本的SNVs突变结果意外一致，表明同一患者中可能存在重复感染。
关键词：SARS-CoV-2；基因组；变异；捕获测序
中图分类号：R563.1；R181.3　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.003
2021 Vol. 30 (4): 305-315 [摘要] ( 615 ) [HTML 1KB] [PDF 2821KB] ( 2337 )
316 杨国英，邢前国，赵春晖，孟苗苗，李敬虎
基于无人机RGB光学相机的漂浮绿藻探测研究
摘　要：绿潮是我国近海常见的一种海洋生态灾害。为利用无人机（UAV）RGB光学相机准确高效地监测绿潮，建立高分辨率RGB光学影像中绿藻快速提取算法，本文提出了一种新的指数用于增强漂浮绿藻的信号，即以绿色和红色波段形成一个虚拟基线，此基线以下蓝波段信号的线高即为红绿波段虚拟基线漂浮绿藻指数（RG-FAH）。此外，利用不同条件的无人机影像与其他植被指数对比进行验证。试验结果表明，RG-FAH在不同条件下的准确率、kappa等指标都在0.91以上。在正常与过曝光的条件下及提取大面积绿藻斑块时，RG-FAH与绿波段和蓝波段的差值（GB）相当，但在太阳耀光耐受性和小斑块提取方面比GB及其他指数表现更好。该RG-FAH指数在绿藻及类似的水体漂浮绿色植物的监测方面有应用潜力，能为绿潮的监测、管理提供有效的信息支持。
关键词：绿藻监测；UAV；光学影像；植被指数；虚拟基线
中图分类号：P407.8　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.004
2021 Vol. 30 (4): 316-324 [摘要] ( 600 ) [HTML 1KB] [PDF 4871KB] ( 2090 )
325 刘作隆，祁　祺，战博闻，耿　璐，李继喜
结核分枝杆菌DNA糖基化酶TagA的表达、纯化及晶体学研究
摘　要：结核病的病原体结核分枝杆菌是最致命的传染病病原体之一，然而2019年新冠疫情对结核病防治工作造成了沉重打击，因此对结核分枝杆菌进行深入研究有着重要的意义。基因组学的研究表明，结核分枝杆菌来源Ⅰ型3-甲基腺嘌呤DNA糖基化酶TagA（MtbTagA）可识别和切除受损烷基化碱基，以此维持基因组的正常复制、转录和翻译，但其结合底物的类型、催化机制以及结构基础尚不清楚。在大肠杆菌中异源表达MtbTagA，通过镍介质亲和层析、离子交换层析以及凝胶过滤层析的方法获得高纯度的蛋白。动态光散射（DLS）试验发现MtbTagA蛋白以单体分布于溶液中，可与底物次黄嘌呤（Hx）和3-甲基腺嘌呤（3MA）结合，并改变其聚集状态。进一步结晶筛选优化出片状晶体，通过X光衍射获得分辨率为7 Å的衍射数据。该研究为进一步探究DNA糖基化酶蛋白的生化性质和结构性质提供了参考。
关键词：DNA糖基化酶；TagA；结核分枝杆菌；动态光散射；结晶
中图分类号：Q71　　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.005
2021 Vol. 30 (4): 325-332 [摘要] ( 529 ) [HTML 1KB] [PDF 12391KB] ( 1814 )
333 赵梦婧，覃　彬，陈　宇，吴秀山，江志钢，万永奇
果蝇心脏发育标记基因Lbe抗体的制备与应用
摘　要：黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）的心脏发育调控基因与人类的相关基因具有高度同源性。Lbe基因是果蝇心脏发育的重要调控基因。为了深入研究Lbe基因在心脏发育中的调控功能，采用DNA免疫技术制备了抗果蝇Lbe蛋白的多克隆抗体。通过PCR扩增Lbe基因序列，将该序列与真核表达载体pCAGGS-P7同源重组，以该同源重组载体免疫4周龄小鼠，获得含有抗Lbe多克隆抗体的血清。蛋白质印迹（Western blot）和胚胎抗体染色结果表明，该抗体的特异性较好。该抗体为随后的Lbe功能的研究奠定了基础。
关键词：果蝇；心脏发育；Lbe；DNA免疫；多克隆抗体
中图分类号：Q78　　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.006
2021 Vol. 30 (4): 333-338 [摘要] ( 500 ) [HTML 1KB] [PDF 3311KB] ( 2156 )
339 杨　秀，牟　睿，曹雨薇，王　郗，李春香，蔡君成，刘焕杰，马温华
新疆石河子地区哈萨克族、回族、汉族人群20个STR基因座的遗传多态性研究
摘　要：为了调查新疆石河子地区哈萨克族、回族、汉族群体20个STR基因座遗传多态性，研究其法医学应用价值，用DNATyper21TM荧光复合扩增试剂盒对3个群体的20个STR基因座进行扩增，并用3500xL基因分析仪对其进行检测。用PowerStats v12、Arlequin v3.5、Phylip-3.695等软件进行统计计算，并对群体间遗传距离进行比较。研究结果表明：哈萨克族共检出231个等位基因，基因频率（F）分布在0.000 8～0.500 8之间，杂合度（H）在0.669～0.923之间，个体识别能力（DP）在0.817～0.988之间，多态信息含量（PIC）在0.60～0.92之间，非父排除概率（PE）在0.380～0.843之间，累积三联体非父排除率（CPEtri）为0.999 999 999，累积二联体非父排除率（CPEduo）为0.999 998 212，累积个体识别率（TDP）为1-7.60×10–26；回族共检出237个等位基因，F分布在0.000 8～0.533 4之间，H在0.833～0.928之间， DP在0.949～0.986之间，PIC在0.81～0.91之间，PE在0.661～0.853之间，CPEtri为0.999 999 996，CPEduo为0.999 996 725，TDP为1-4.77×10–25；汉族共检出253个等位基因，F在0.000 8～0.541 0之间，H在0.829～0.943之间，DP在0.958～0.986之间，PIC在0.83～0.91之间，PE在0.655～0.884之间，CPEtri为0.999 999 996，CPEduo为0.999 995 459，TDP为1-1.15×10–24。通过Phylip-3.695软件分析可知，新疆石河子地区哈萨克族人群与汉族、回族人群间的遗传距离远，汉族与回族群体遗传距离近。本文研究结果为新疆石河子地区这3个民族的群体遗传学和法医学应用提供了基础数据支持。
关键词：法医遗传学；STR基因座；遗传多态性；基因频率；新疆石河子地区
中图分类号：Q987　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.007
2021 Vol. 30 (4): 339-347 [摘要] ( 793 ) [HTML 1KB] [PDF 3448KB] ( 2417 )
348 马梅燕，冀慎英，张湘豫，卢梦云，邹先琼
基于生物信息学方法的人类GLTP在胰腺腺癌发生发展中的作用及其表观遗传调控机制分析
摘　要：通过生物信息学方法分析人类糖脂转运蛋白（GLTP）的基因在肿瘤发生发展中的作用及其表观遗传调控机制。利用UCSC Genome Browser、EMBOSS及GEPIA等在线生物信息学分析工具分析人类GLTP在肿瘤组织中的表达及生存，结果表明人类GLTP在胰腺腺癌（PAAD）组织中的表达水平显著高于癌旁正常组织，提示GLTP很可能参与了PAAD的发生发展。GLTP表达水平与PAAD患者病理分期的分析结果表明，GLTP表达水平在PAAD患者不同病理分期中的差异不显著。甲基化分析结果表明，在PAAD细胞中，人类GLTP的甲基化程度与GLTP的表达水平显著相关。组蛋白修饰分析的结果表明，组蛋白H3K4Me1、H3K27Ac可能通过上调人类GLTP的表达进而影响肿瘤的发生发展进程。内源竞争RNA（ceRNA）调控分析结果表明，人类GLTP与多种microRNA（miRNA）有潜在作用，并且这些miRNA与多种肿瘤及信号通路存在较强的关联性。本研究的结果为进一步研究人类GLTP的功能及其表观遗传调控机制提供了参考。
关键词：糖脂转运蛋白；表观遗传调控；胰腺腺癌；生物信息学；ceRNA
中图分类号：Q811.4　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.008
2021 Vol. 30 (4): 348-354 [摘要] ( 677 ) [HTML 1KB] [PDF 2578KB] ( 2409 )
355 张永玲，范文涛
基于生物信息学筛选和鉴定结直肠癌关键的生物标志物
摘　要：结直肠癌是世界范围内最为常见的恶性肿瘤之一，目前，关于结直肠癌的分子机制仍在不断的探索中。本文通过生物信息学方法筛选和鉴定结直肠癌关键的生物标志物。从基因表达数据库（GEO）选择了3个数据集［GSE21510（148个样本）、GSE32323（44个样本）、GSE15781（42个样本）］，对差异基因的表达以及功能富集进行分析。通过建立蛋白互作网络，运用STRING和Cytoscape对分子进行分析。筛选出472个差异基因，其中上调基因212个，下调基因260个。差异基因的富集及其通路主要包括调节细胞增殖、识别受体信号通路、过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR）信号通路等。其中15个核心基因主要富集在受体蛋白信号通路、细胞表面受体信号和趋化因子信号通路上。生存分析表明，AGT、CXCL2可能参与致癌，促进癌症的转移，影响预后。通过对472个差异基因和15个核心基因的筛选识别，促癌基因AGT和CXCL2可能被视为结直肠癌的生物标志物，为结直肠癌的诊断、治疗和研究提供新的分子靶标。
关键词：生物信息学；结直肠癌；生物标志物；促癌基因
中图分类号：R735.3　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.009
2021 Vol. 30 (4): 355-362 [摘要] ( 585 ) [HTML 1KB] [PDF 3761KB] ( 2052 )
363 张　华，王　耕，王明华，华永永，樊一飞，王　蓓，袁　杰，李文仿，李　志
基于SurvivalMeth数据库分析NMUR1在乳腺癌中的甲基化状态及其对预后的作用
摘　要：为研究神经介素U受体1（NMUR1）在乳腺癌（BRCA）中的甲基化状态及其对预后的作用，通过UALCAN数据库中癌症基因组图谱（TCGA）数据分析NMUR1在组织中的表达水平，并利用人类蛋白质图谱（HPA）数据库对其进行进一步验证；采用SurvivalMeth数据库分析NMUR1在BRCA中的甲基化状态，并通过比例风险（COX）回归分析、Kaplan-Meier生存分析研究NMUR1甲基化状态与BRCA患者预后的相关性。共纳入分析UALCAN数据库中TCGA-BRCA肿瘤组织样本1 097例和正常乳腺组织样本114例，结果发现，NMUR1在BRCA组织中的表达显著下调（P<0.001）。甲基化分析显示，NMUR1在BRCA组织中的cg00143376、cg01649597、cg02204630、cg10042319、cg16297948、cg17207690、cg18250832、cg18877969、cg19077400、cg21424120、cg26913833位点上的甲基化水平有显著差异（P<0.001）。Kaplan-Meier生存分析结果表明，NMUR1在BRCA组织中胞嘧啶-磷酸-鸟嘌呤（CpG）岛甲基化高风险组（n=320）患者的生存率显著低于低风险组（n=461）［风险比（HR）=2.140 300，95%CI（1.305 4，3.509 1），P=0.001］。与低风险组相比，高风险组在cg18877969（P=0.015）、cg16297948（P=0.028）、cg19077400（P=0.011）、cg26913833（P=0.035）位点的CpG岛甲基化水平较高。NMUR1在BRCA组织中呈高甲基化状态，且NMUR1 CpG岛甲基化与BRCA患者的预后相关，这为NMUR1作为BRCA预后和（或）治疗的新靶点提供了依据。
关键词：神经介素U；SurvivalMeth数据库；甲基化；乳腺癌；预后
中图分类号：R394.3　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.010
2021 Vol. 30 (4): 363-369 [摘要] ( 537 ) [HTML 1KB] [PDF 2590KB] ( 2206 )
370 马永红，朱 丽，刘思蓓，余子全
抗鱼类病原菌的放线菌分离鉴定及其活性研究
摘  要：为了研究鱼类疖疮病的生物防治方法，以引起鱼类疖疮病的病原菌杀鲑气单胞菌（Aeromonas salmonicida）为指示菌，从土壤中筛选到对该致病菌有较强拮抗活性的放线菌I6，经16S rRNA分析鉴定为链霉菌（Strptomyces sp.）。链霉菌I6的次级代谢产物对杀鲑气单胞菌具有很强的抗菌活性且对鱼类无毒力，在鱼类疖疮病的治疗和防控中具有应用潜力。为了提高链霉菌I6抗菌活性物质的产量，对该I6菌株进行发酵条件优化，确定其最佳发酵培养基为AM3-1，最适初始pH为7～8，最佳培养时间为5 d，种子液最适菌龄为36 h。所有这些研究结果表明，链霉菌I6对鱼类疖疮病病原菌杀鲑气单胞菌有显著抑制作用，在渔业生物防治中有潜在的开发应用价值。
关键词：杀鲑气单胞菌；放线菌；拮抗作用；次级代谢产物；发酵条件优化
中图分类号：Q939.9　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.011
2021 Vol. 30 (4): 370-377 [摘要] ( 554 ) [HTML 1KB] [PDF 2910KB] ( 2247 )
378 陈小琴，雷彩霞，奚燕萍，肖　敏
FSHR基因复合杂合新变异导致高促性腺激素闭经而不孕
摘　要：为探讨1例高促性腺激素闭经同时卵巢功能正常的不孕患者的遗传学病因，同时也为遗传咨询以及生育指导提供依据，应用全外显子组测序技术对患者临床表征相关的基因进行生物信息学分析及诊断，对患者及其姐姐、弟弟与父母的FSHR基因进行变异位点Sanger测序。结果检出，患者FSHR基因第5外显子c.392G>A（p.Gly131Asp）及第4外显子c.310A>G（p.Lys104Glu）的复合杂合变异，母亲携带c.392G>A（p.Gly131Asp）的杂合变异，父亲携带c.310A>G（p.Lys104Glu）的杂合变异。姐姐和弟弟检出与患者相同的FSHR基因复合杂合变异。通过家系分析及依据美国医学遗传学与基因组学学会（ACMG）指南对变异进行分类得出，2个错义突变均为可能致病性突变。临床数据以及文献回顾显示，该患者应为卵巢抵抗综合征（ROS）而非卵巢早衰（POF）。本研究发现，FSHR基因复合杂合变异是导致患者及其姐姐原发性闭经以及不孕的可能遗传学病因。不孕不育是遗传异质性非常高的一类疾病，临床很难通过常规检测来对其进行区分，基因检测对这类疾病的检测具有重要意义。同时，已报道的中国人群FSHR基因的致病性变异较少。本文卵巢抵抗综合征家系中FSHR基因2个新变异位点的检出，丰富了FSHR基因突变谱，对于未来该疾病的诊断具有重要的参考意义。
关键词：FSHR基因；复合杂合变异；不孕；卵巢抵抗综合征；原发性闭经
中图分类号：R711.6　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2021.04.012
2021 Vol. 30 (4): 378-384 [摘要] ( 537 ) [HTML 1KB] [PDF 7418KB] ( 2097 )
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