自噬相关基因

摘要： 自噬是由自噬相关基因(autophagy-related genes,ATGs)调控细胞,使细胞内老化、损伤的细胞物质被送到溶酶体内降解和再循环利用,从而维持细胞稳态。炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)是一种自身免疫性疾病,而自噬选择性地以细胞内病原体为目标进行破坏的能力被认为是先天免疫反应的一个关键方面。遗传研究表明,几种自噬相关基因在IBD发病机制中具有临床相关性。本文将阐述自噬在IBD中的作用及其临床相关的最新进展,以及以自噬为靶点的IBD治疗策略。

摘要： 目的探讨自噬相关基因(autophagy associated gene,ATG)ATG 7、ATG 10、ATG 12、Beclin-1在胃癌组织中的表达情况及临床意义。方法选取2018年8月~2020年6月本院收集的45例胃癌组织和对应的癌旁组织作为研究对象。采用荧光定量聚合酶联反应(PCR)分析癌旁组织和胃癌组织中自噬相关基因mRNA的表达,同时采用免疫组织化学染色(IHC)分析癌旁组织和胃癌组织中自噬相关基因蛋白表达情况。计数资料采用率(%)表示,组间比较采用t检验,组间相关性采用one-way ANOVAs分析。结果45例胃癌组织、相对应的癌旁组织及10例正常对照中的ATG表达情况显示,胃癌组织ATG的表达与癌旁组织相比较,二者差异无统计学意义(P>0.05);胃癌组织、癌旁组织与正常对照组比较,二者差异均有统计学意义(P<0.05)。结论ATG 7、ATG 10、ATG 12、Beclin-1基因在胃癌发生发展过程中发挥一定作用,联合检测前述自噬相关基因在制定抗肿瘤治疗策略中有望成为有效的靶点。

摘要： 自噬是细胞内主要的降解途径之一,是一个高度保守的动态过程,对于真核细胞的适应、分化和发育具有重要作用,自噬在白念珠菌中影响着菌株的代谢和毒力,可增强菌体的存活能力。自噬调节失衡与多种疾病相关,需在多个水平受到精确调控,以维持细胞内稳态平衡。白念珠菌的毒力致病与自噬过程中关键转录因子的异常表达调控密切相关。该文主要概括了自噬的主要阶段及相关机制,并说明自噬过程中主要转录因子可能的作用机制,以了解白念珠菌自噬中的转录调控机制,为白念珠菌未来的治疗提供新的方向。

摘要： 目的通过表征自噬相关基因(ARGs)在胰腺癌(PAAD)中的表达模式和预后,寻找与胰腺癌免疫治疗预后不良相关的候选基因。方法从人类自噬数据库(HADb)和基因集富集分析(GSEA)网站获得566个自噬相关基因,通过GEPIA、Kaplan-Meier Plotter和cBioPortal数据库检测胰腺癌患者中ARGs的RNA-seq表达和生存分析数据,筛选出与无复发生存期(RFS)和总生存期(OS)显著相关的差异表达基因(DEGs)。利用DAVID及STRING数据库进行GO和KEGG分析,预测相关信号通路。利用TISIDB分析ARGs的表达量与肿瘤浸润淋巴细胞及免疫检查点抑制剂的相关性。结果GEPIA分析结果显示大部分DEGs在胰腺癌中表达高于正常胰腺组织(P<0.05)。生存分析结果表明CTTN、MET、MTDH、RALB、RIPK2、BCL2L1、CHMP2B、EIF2S1、ITGA3、NCKAP1、SH3GLB1表达高的患者有更低的OS和RFS。ATP6V0D1、ATP6V0A1、ATP6V0E2、MAP1LC3A表达高的患者有更高的OS和RFS。KEGG表明NOD样受体信号通路、PI3K-AKT信号通路和RAS信号通路是预后不良相关基因的主要的信号通路。TISIDB分析表明,候选ARGs与肿瘤浸润淋巴细胞之间的相关性趋势同ARGs与免疫检查点抑制剂之间的趋势存在相似性。结论自噬相关基因MET、RALB、RIPK2、BCL2L1、ITGA3在胰腺癌中表达升高,是潜在的影响免疫治疗预后不良的候选基因。

摘要： 目的:探索自噬相关基因(ARG)对老年女性乳腺癌预后预测的价值。方法:分别从TCGA和HADb数据库中下载得到老年女性乳腺癌504例的病例信息和ARG信息。将病例按7∶3的比例分为训练集(n=356)和验证集(n=148)。乳腺癌患者总生存期定义为从随机化开始至因任何原因死亡的时间。在训练集中,通过Cox回归分析筛选与老年女性乳腺癌患者预后相关的ARG,ARG相关风险评分=∑βn×基因n表达水平平均值。以风险评分的中位数作为界值,将乳腺癌患者分为高风险和低风险组,比较2组预后相关ARG的表达水平,并进行GO功能富集分析和KEGG通路分析。在训练集中,以年龄、临床分期、TNM分期作为协变量,以风险评分为自变量,进行Cox回归分析,构建老年女性乳腺癌预后预测模型。在训练集和验证集中,绘制预测模型的时依ROC曲线,用于评估模型的预测能力。结果:通过Cox回归分析获得了一个包括7个ARG的风险评分,IFNG、ATG4D、ATG4A、NKX2-3、MAPK9、ATG9B、VAMP3的表达水平平均值(β)分别为0.375(-0.619)、7.667(0.137)、6.210(0.143)、0.041(3.208)、7.846(0.104)、0.590(0.192)、34.929(0.054);GO和KEGG分析结果表明,这7个ARG参与的生物学过程主要包括巨噬细胞分化、蛋白质定位至前自噬体结构、自噬等,涉及的细胞成分主要有内体膜回收,涉及的分子功能主要包括半胱氨酸肽酶活性,与自噬(动物)等通路显著相关。基于ARG相关风险评分的预测模型中,年龄、临床分期、T分期、N分期、M分期及ARG相关风险评分的HR(95%CI)分别为1.072(1.030~1.116)、1.774(0.774~3.928)、0.830(0.523~1.316)、0.502(0.137~1.839)、1.430(0.870~2.350)、1.276(1.168~1.394);该模型在验证集中对患者3、5、10 a生存概率预测的ROC曲线下面积(95%CI)分别为0.769(0.546~0.992)、0.714(0.516~0.912)、0.803(0.615~0.992)。结论:筛选出的ARG对老年女性乳腺癌预后具有一定的预测价值。

摘要： 自噬是细胞在各种应激条件下诱导的高度保守的分解代谢过程,可防止细胞损伤并在能量或营养缺乏的情况下促进细胞生存,并对各种细胞毒性损伤做出保护反应。因此该过程的功能障碍会导致许多人类疾病发生,已有研究表明其与神经退行性疾病、炎症性疾病和癌症之间存在明确的病因学联系。自噬通过多条信号通路调节髓母细胞瘤(MB)的发生发展。因此,调控自噬通路可能成为MB的新型治疗方案,该文将对近年来MB与自噬相关调控机制的研究进展做一综述。

摘要： 目的:运用网络药理学的研究方法联合分子对接探讨玉液汤治疗糖尿病肾病的机制。方法:通过高通量基因表达数据库(gene expression omnibus,GEO)获取糖尿病肾病转录组基因表达情况,提取与自噬相关的基因。利用中药系统药理学数据库与分析平台(Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform,TCMSP)工具筛选得出玉液汤的活性成分及相关靶点,将药物预测靶点与疾病靶点进行映射得到与自噬相关的玉液治疗糖尿病肾病的靶点。利用String(search tool for the retrival of interacting genes/proteins)数据库结合Cytoscape 3.7.2软件构建玉液汤治疗糖尿病肾病的“药物-有效活性成分-靶点”网络和蛋白质相互作用网络,使用Metascape对玉液汤治疗糖尿病肾病的作用靶点进行基因本体论(Gene Ontology,GO)生物学过程分析和京都基因和基因组数据库KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路富集分析,最后运用Pymol等软件对玉液汤的核心活性成分与核心靶点蛋白进行分子对接验证。结果:(1)筛选得到符合条件的糖尿病肾病与自噬相关基因100个,玉液汤的潜在作用靶点共1428个。将获得的糖尿病肾病与自噬相关的基因与玉液汤潜在作用靶点进行映射,获得22个治疗靶点。GO生物学过程富集分析与KEGG通路富集分析发现玉液汤治疗糖尿病肾病与自噬相关的通路可能包括mTOR信号通路、磷脂酶D信号通路、胰岛素抵抗、EGFR酪氨酸激酶抑制剂抵抗、细胞凋亡、PI3K/Akt信号通路、NF-κB信号通路等。(2)蛋白互作网络表明VEGFA、ERBB2、GASP3、MAPK8、MYC、CDKN1A、EGFR、BCL2L1可能是玉液汤治疗糖尿病肾病的关键作用靶点。分子对接实现4个核心活性成分与8个核心靶点蛋白结合。结论:玉液汤通过多成分、多靶点、多通路作用治疗糖尿病肾病,为玉液汤治疗糖尿病肾病的在自噬相关方面的药理作用研究和临床应用提供新的理论依据。

摘要： 目的:基于不同时间点对比电针预处理内关穴对心肌缺血再灌注(MIRI)模型大鼠自噬基因的不同表达影响,探讨电针预处理的最优时间点。方法:48只SD大鼠随机分为空白组、假手术组、模型组、内关组,每组12只。根据不同时间点按3、7 d分时间点观察,每组6只。采用大鼠冠状动脉左前降支穿线结扎的手段创建心肌缺血再灌注损伤模型。HE染色法检测心肌细胞病理形态学变化,RT-PCR法、Western blotting法检测自噬相关基因在心肌细胞中的表达。结果:第3天模型组心肌损伤程度高于空白组、假手术组,模型组自噬调控基因(Beclin-1)、自噬微管相关蛋白轻链3(LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ)蛋白表达高于空白组、假手术组,差异有统计学意义(均P<0.01)。第3天内关组心肌细胞损伤程度低于模型组,内关组自噬相关基因表达量低于模型组,差异有统计学意义(均P<0.05)。第7天空白组、模型组均存在心肌组织细胞紊乱、结构模糊、自噬泡存在等表现;模型组自噬相关蛋白表达量明显升高。第7天内关组自噬相关蛋白表达量低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05),且心肌损伤情况较第3天改善。第7天模型组、内关组的心肌损害程度均较第3天减轻,细胞器损坏程度也有所改善。第7天模型组、内关组的蛋白表达低于第3天,差异有统计学意义(均P<0.05)。结论:电针预处理内关穴对MIRI模型大鼠的保护机制可能与自噬的相关调节有关,对比不同时间效应差异,第7天效果更佳。

摘要： 目的 利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库构建胆管癌自噬相关基因(ARGs)预后预测模型.方法 通过人类自噬数据库和分子特征数据库获得531个胆管癌ARGs.从TCGA数据库中选择CHOL队列的转录组和临床数据进行下载,包含胆管癌组织36例、正常胆管组织9例.采用Perl软件将原始测序数据进行合并,提取所有ARGs的表达数据;利用R软件对胆管癌组织和正常胆管组织中的ARGs进行差异表达分析,筛选出胆管癌组织中表达失调的ARGs,并进行GO功能富集和KEGG信号通路分析.利用单因素Cox及Lasso回归模型筛选关键ARGs,多因素Cox回归模型建立预后预测模型,根据关键ARGs的mRNA表达水平和风险系数计算每个患者的风险评分,按其中位数将胆管癌患者分为高风险组和低风险组,绘制生存曲线,比较两组的生存期.绘制预后预测模型的ROC曲线,评价其预测预后的敏感度和特异性.最后利用R软件构建基于关键ARGs的列线图,绘制校准曲线评估实际生存和预测生存的一致性.结果 与正常胆管组织比较,胆管癌组织中有324个表达失调的ARGs.这些ARGs主要涉及自噬、利用自噬机制的过程、大自噬、自噬的调节、凋亡等生物学过程和信号通路.经过单因素Cox和Lasso回归分析,筛选出5个关键ARGs,即VPS11、EVA1A、BNIP3、GABARAP、VPS4B.以这5个关键ARGs建立预测胆管癌患者预后的风险模型,风险评分=(-3.739×VPS11)+(1.691×EVA1A)+(1.734×BNIP3)+(5.776×GABARAP)+(-1.310×VPS4B).生存分析显示,高风险组的总生存时间低于低风险组,预测1年、2年、3年生存率的ROC曲线下面积均大于0.9.构建了基于5个ARGs的列线图(C指数为0.822,95％CI为0.721～0.924),另外,绘制预测1年、2年、3年生存率的校准曲线几乎都落在了45°的对角线上,提示该模型的准确性和区分能力较好.结论 成功构建了基于VPS11、EVA1A、BNIP3、GABARAP、VPS4B共5个关键ARGs表达的胆管癌预后风险预测模型,该模型可有效预测胆管癌患者的预后.

摘要： 目的 探讨乳腺癌病人外周血单核细胞自噬相关基因5(autophagy related gene 5,Atg5),自噬相关基因9(autophagy related gene 9,Atg 9),Beclin 1,不协调的51样激酶1(unc-51-like kinase1,ULk1)及线粒体融合蛋白2(mitofusin-2,Mfn2)基因的mRNA表达及其与乳腺癌复发的关系.方法 乳腺癌根治手术的病人100例,分为复发组(37例)和未复发组(63例).荧光定量RT-PCR检测病人外周血单核细胞Atg5、Atg 9、Beclin 1、ULk1及Mfn2基因的mRNA表达.分析各指标与肿瘤复发的关系.结果 复发组Atg 9、Beclin 1、ULk1及Mfn2基因mRNA表达量低于未复发组,Atg 5基因mRNA表达量高于未复发组(P=0.007,0.000,0.000,0.000,0.000).临床Ⅲ期,组织学分级Ⅲ级,Atg9、Beclin 1、ULk1、Mfn2低表达是乳腺癌病人复发的危险因素,Atg5低表达是乳腺癌病人复发的保护因素(P<0.05).结论 乳腺癌中Atg 9、Beclin 1、ULk1及Mfn2基因低表达是乳腺癌病人复发的危险因素,Atg5基因低表达是乳腺癌病人复发的保护因素,检测其表达对判断乳腺癌预后具有临床意义.

摘要： 自噬是维持细胞正常分化和发育过程中非常保守的胞内物质降解回收途径。昆虫病原真菌在体壁寡营养条件下萌发是建立其有效侵染的重要环节。本研究分离了昆虫病原真菌球抱白僵菌的自噬相关基因BbATG5，并研究该基因在菌株生长发育致病过程中的功能。通过比对发现基因BbATG5与真菌中同类基因具有高度的同源性。本研究使用同源重组技术构建了该基因缺失的敲除菌株。自噬体荧光染色观察标明真菌不能有效形成自噬体，其自噬途径被阻断。流式细胞术分析显示自噬基因的缺失可使真菌分生抱子形态发育失常，导致分生抱子群体均质性下降20%左右。生物学表型测定显示基因BbATG5敲除菌株表现出分生抱子和芽生抱子的产量下降、分生抱子在寡营养条件下萌发率降低以及对寄主的毒力下降。所有这些由基因敲除引起非正常表型，均可以由重组完整BbATGS基因得以回复。这表明敲除基因BbATG5可以引起野生菌株表型发生异常变化。这些结果证明菌体自噬途径参与真菌生长发育，从而对虫生真菌的致病力起到很重要的作用。

摘要： 目的:检测急性白血病患者骨髓单个核细胞中自噬相关基因Beclin1和Atg5的表达水平,探讨Beclin1和Atg5在白血病发病中的作用.方法：采用荧光定量RT-PCR方法检测46例AML(15例低危组、16例中危组和15例高危组)、31例急性淋巴细胞白血病(ALL)(16例标危组、15例高危组)和15名正常人骨髓单个核细胞中Beclin1和Atg5mRNA的表达水平.

摘要： 神经退行性疾病成为威胁老年人身体健康的主要神经疾病。MPTP 诱导帕金森病（PD）的模型已遍至多个物种，在斑马鱼中也能导致类帕金森症状。PD 的病因之一是异常蛋白的聚集。而自噬机制的主要功能是清除长寿命的蛋白质和异常聚集的蛋白。rn 目的：以斑马鱼为模式生物，探索自噬相关基因ATG5 的抑制及过表达与帕金森相关基因表达的相关性；同时通过RAPA 与MPTP 联合给药，首次研究二者在斑马鱼胚胎中的相互作用，以及自噬与帕金森疾病的关系。rn 方法：通过药物浸泡处理胚胎，观察表型变化、畸形率、死亡率等指标，进而通过RT-PCR、Western-blotting 等分子生物学方法进行研究。rn 结果：（1）RAPA 能促进自噬相关基因、抑制PD 相关基因β-syn 的表达；（2）自噬相关基因Atg5 功能缺失及过表达能导致帕金森相关marker 基因的变化；（3）MPTP/MPP+处理后，Atg5 表达下调；（4）在斑马鱼体内RAPA 对MPTP 导致的毒副作用具有一定的挽救作用，在较高剂量范围内，RAPA 与MPTP 对斑马鱼的胚胎毒性具有协同作用。rn 结论：本研究首次发现自噬促进剂RAPA 及自噬相关基因Atg5 能够影响帕金森相关marker 基因的表达，同时MPTP 也影响自噬水平；说明自噬途径受阻可能导致PD，RAPA 对MPTP 毒性具有挽救作用，二者也具有协同毒性，提示了RAPA 作为PD 治疗的辅助药物的可能性，但是其协同毒性的剂量范围及治疗作用的机制有待深入研究。

摘要： 本发明公开了一种稻瘟病菌线粒体自噬相关的致病因子、基因及应用。本发明所涉及的基因因为同源重组造成的基因缺失突变导致稻瘟病菌生长缓慢、产孢量下降，侵染菌丝形成降低，并在感病水稻品种上的致病力大幅下降。因此，本发明最重要的用途是：应用上述成果，设计和筛选能够破坏该基因的表达、剪切及其编码蛋白表达的化合物，或设计和筛选能对该蛋白的氨基酸序列进行修饰的化合物，从而开发出新的抗真菌药物。同时，由于此类基因所在的基因家族在植物中不存在同源基因，因此以此基因为靶点开发的抗真菌药物对宿主植物本身的影响会比较小。

摘要： 本发明涉及吮噬虫的特异性检测领域，公开了吮噬虫SSU rRNA基因及其引物在检测吮噬虫中的应用及检测吮噬虫的试剂盒和方法，本发明的检测方法对吮噬虫的检测特异性强、灵敏度高，最低浓度可达到7.851拷贝/μl SSU rRNA基因的存在；利用本发明的方法对栅藻培养系统中的吮噬虫进行基因组DNA的提取并定量监测，最终得到的总拷贝数与显微镜计数得到的数量变化趋势是基本一致，以上结果说明本发明建立的荧光定量PCR方法具有高效性和重复性。此外，该方法反应快速，检测过程相对简单，可以快速高效的用于微藻培养系统中出现的吮噬虫。而且随着技术的不断发展，实时荧光定量PCR所用的仪器会越来越简便，快速，成本降低。

摘要： 本发明公开了一种稻瘟病菌线粒体自噬相关的致病因子、基因及应用。本发明所涉及的基因因为同源重组造成的基因缺失突变导致稻瘟病菌生长缓慢、产孢量下降，侵染菌丝形成降低，并在感病水稻品种上的致病力大幅下降。因此，本发明最重要的用途是：应用上述成果，设计和筛选能够破坏该基因的表达、剪切及其编码蛋白表达的化合物，或设计和筛选能对该蛋白的氨基酸序列进行修饰的化合物，从而开发出新的抗真菌药物。同时，由于此类基因所在的基因家族在植物中不存在同源基因，因此以此基因为靶点开发的抗真菌药物对宿主植物本身的影响会比较小。

摘要： 本发明公开了一种鸡球虫自噬相关蛋白Etatg6编码基因序列及其获取方法，通过对E.tenella基因组数据库的生物信息学分析发现自噬相关ATG6的同系物编码基因，临床分离E.tenella为模型，利用分子生物学方法成功扩增获得全长为1356bp的Etatg6 ORF基因序列，对所获得基因序列进行生物信息学分析发现其编码长为451个氨基酸的自噬相关蛋白，从而首次为鸡球虫自噬的研究积累数据，为进一步筛选新型抗球虫药物靶标提供新的依据。

摘要： 本发明提供一种针对自噬相关基因Beclin1编码区174‐194位点的siRNA序列，其核苷酸序列是：5’‐GGAGGAAGAGACTAACTCAGG‐3’。本发明根据siRNA设计原则，选择的siRNA的cDNA序列GC含量为52.4％，对应Beclin1基因编码区的第174‐194位核苷酸。构建针对Beclin1的siRNA真核表达载体，转化大肠杆菌后提取质粒，转染AD293细胞，能有效抑制Beclin1基因的mRNA和蛋白表达水平，可作为人源细胞自噬水平调控的一个有效靶点。应用于人类细胞自噬水平的调控。

摘要： 本发明公开了水稻自噬基因OsATG1a突变序列及其在提高水稻抗稻瘟病上的应用，该突变序列由水稻自噬相关基因OsATG1a的第458位碱基由A突变为C，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。实验证实了该核苷酸序列过量表达提高了水稻对稻瘟病菌的抗性，因而可作为新的抗病基因工具导入其它水稻品种，以进品种改良，提高水稻稻瘟病抗性。

摘要： 本发明涉及基因工程技术领域，具体公开了一种参与抗旱的苹果自噬相关基因及其应用，所述基因为MdATG5a基因，核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，可以通过苹果自噬抗旱基因构建强抗旱的转基因植株，从而提高植株抗旱性。本发明的苹果自噬抗旱基因MdATG5a，能够用于构建强抗旱的转基因植株，提高转基因植物的自噬活性。

摘要： 本发明公开了水稻自噬基因OsATG1a突变序列及其在提高水稻抗稻瘟病上的应用，该突变序列由水稻自噬相关基因OsATG1a的第458位碱基由A突变为C，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示。实验证实了该核苷酸序列过量表达提高了水稻对稻瘟病菌的抗性，因而可作为新的抗病基因工具导入其它水稻品种，以进品种改良，提高水稻稻瘟病抗性。

摘要： 本发明提供了自噬相关基因在结直肠癌预后的试剂盒和系统中的应用，本发明结合自噬相关基因，找到一组可以稳定预测结直肠癌预后的特征基因；在不需要使用标准化技术平台统一测量前提下，可以兼容任何类型的测量平台来预测结直肠癌预后；采用本发明系统可以很好地预测结直肠癌预后和显著预测早期结直肠癌病人的风险；本发明还进行了单变量及多变量分析，证明使用免疫风险模型(IRGS)确实可以独立预测结直肠癌病人的预后风险。

摘要： 本发明公开了一种自噬相关基因7在治疗脓毒症心肌病中的应用。本发明确定了Atg7基因与脓毒症心肌病之间的关系，其可作为脓毒症心肌病的治疗靶点，其抑制剂可用于筛选或者制备对脓毒症心肌病起保护或预防作用的药物。本发明主要探讨(1)Atg7在LPS诱导的脓毒症心肌病小鼠心脏组织和原代大鼠心肌细胞中的表达变化；(2)小鼠心肌细胞中特异性Atg7过表达或缺失后对小鼠生存率和心功能的影响和作用；(3)Atg7参与调控小鼠脓毒症心肌病的潜在作用机制；(4)Atg7调控的非自噬途径对脓毒症心肌病的作用。本发明为脓毒症心肌病的治疗提供了一条有效的新途径。