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RNA测序分析揭示了光生物调节对人成纤维细胞作用的分子机制
摘要： 背景 光生物调节（PBM）效应长期应用于多种临床治疗，但除紫外线因强细胞杀伤效应备受关注外，关于波长相关的PBM作用机制缺乏深入研究。 目的 阐明PBM的作用原理及改善的主要机制。 方法 本研究采用分别发射390纳米紫外光、415纳米蓝光和660纳米红光的三种LED芯片构建光照设备，选取人成纤维细胞（HF）进行不同波长PBM测试。通过细胞计数试剂盒（CCK-8）初步检测细胞增殖情况，并对接受不同波长光PBM处理的HF开展系统转录组RNA测序（RNA-seq）分析。 结果 发现415纳米蓝光抑制细胞增殖，660纳米红光促进细胞增殖，而390纳米紫外光对细胞增殖影响甚微。RNA-seq结果显示CSF1R、PPP3CC、ITGAL、ITGAM、IL2RB等多个差异表达基因（DEGs）参与细胞增殖调控?；式鹗舻鞍酌福∕MPs）基因家族的相对DEGs值在蓝光与红光照射下呈现显著差异，其中MMP25、MMP9、MMP21和MMP13尤为明显。 结论 综合结果表明，该研究为从基因层面描述不同波长光照PBM作用下人成纤维细胞的变异提供了重要参考依据。
关键词： 基质金属蛋白酶（MMPs）、RNA测序（RNA-Seq）、人成纤维细胞（HF）、光生物调节（PBM）、发光二极管（LED）
更新于2025-09-23 15:19:57
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转录组与代谢组数据的整合分析揭示了LED光照延长小白菜（Brassica campestris L. ssp. chinensis (L.) Makino var. communis Tsen et Lee）采后品质的机制
摘要： 低强度（10 μmol m?2 s?1）白光LED照射能有效延缓20℃贮藏期间小白菜采后衰老并维持其品质。为探究LED处理维持小白菜品质的机制，在前期代谢组学研究基础上补充转录组分析以获取更全面信息。研究发现采后贮藏期间LED照射共诱导小白菜产生7761个差异表达基因（DEGs）。其中光合作用途径被显著激活，尤其是卟啉与叶绿素代谢及硫苷生物合成途径的显著诱导与前期代谢组结果一致。LED照射还正向调控了叶绿素a、叶绿素总量及总硫苷含量。研究表明LED主要通过激活光合作用、诱导硫苷生物合成及抑制卟啉与叶绿素代谢途径的下调来延缓小白菜采后衰老。该研究揭示了LED延缓小白菜衰老的作用机制，为延长小白菜货架期提供了有效技术手段。
关键词： 采后品质，小白菜，LED光照，RNA测序，代谢组学
更新于2025-09-19 17:13:59
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硒化镉/硫化锌量子点对酿酒酵母转录组谱的影响
摘要： 量子点（QDs）因其独特且可调的光学特性，在电视和笔记本电脑等日常用品中日益普及。将量子点作为荧光探针应用于医学成像等领域的可能性已引发长期关注，但其潜在毒性和对环境的长期影响尚不明确。本研究以酿酒酵母为对象，探究黄色CdSe/ZnS量子点的效应。通过生长检测、RNA测序、活性氧（ROS）检测及细胞壁稳定性实验，我们分析了CdSe/ZnS量子点的潜在毒性。结果显示该量子点对细胞存活率无负面影响，但细胞壁受损菌株在10μg/mL浓度下比未处理组更敏感。虽然量子点处理组与对照组均未检测到超氧化物显著变化，但转录组分析表明处理组有数千个基因差异表达。经RT-qPCR验证，FAF1、SDA1、DAN1和TIR1这四个显著差异基因的表达变化与测序结果一致。转录组分析证实：CdSe/ZnS量子点暴露会显著影响酵母细胞中多个生物学过程相关基因。
关键词： 酵母，量子点，基因表达，毒性，CdSe/ZnS，RNA测序
更新于2025-09-16 10:30:52
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小鼠胚胎软骨和骨组织的激光捕获显微切割用于基因表达分析
摘要： 激光捕获显微切割技术（LCM）是从异质性组织中分离特定细胞类型或目标区域的有力工具。骨骼成分的细胞与分子复杂性随发育过程而增加。组织异质性（如软骨与骨成分之间、或它们与周围组织交界处）是研究发育中软骨与骨骼的障碍之一。本方案提供了一种快速的组织处理与分离方法，能获得适用于基因表达分析的高质量RNA。通过冷冻小鼠胚胎组织切片，并采用短暂甲酚紫染色使软骨与骨呈现区别于周围组织的颜色，随后快速脱水并通过LCM分离软骨与骨。该过程中最大限度减少水溶液接触以维持RNA完整性。成功采集了E16.5小鼠梅克尔软骨与下颌骨，基因表达分析显示成骨细胞、骨细胞、破骨细胞及软骨细胞的标志基因存在差异表达。该方法还能从多种组织及不同胚胎发育阶段获取高质量RNA。本方案详述了LCM样本制备流程，包括新鲜冷冻组织的冰冻包埋、切片、染色与脱水，以及通过LCM精准分离软骨与骨以获得适用于转录组分析的高质量RNA。
关键词： RNA测序、下颌骨、发育生物学、甲酚紫、RNA分离、梅克尔软骨、激光捕获显微切割
更新于2025-09-16 10:30:52
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一种利用激光捕获显微切割技术对匹配的原发性和转移性结直肠肿瘤进行转录组分析的优化方案
摘要： 随着下一代测序（NGS）技术的改进，如今生成大量基因组数据既可行又具有成本效益。核糖核酸测序（RNA-Seq）正成为全面表征全局转录组活性的首选方法。减瘤手术（CRS）具有独特优势，可系统性地获取多个空间离散的肿瘤标本进行基因组分析。为促进此类下游分析，可采用激光捕获显微切割（LCM）技术获取纯细胞群。本方案研究旨在开发一种方法学，通过利用LCM分离纯细胞群，从匹配的原发肿瘤和转移瘤中获取高质量表达数据。我们展示了一种优化的LCM方案，该方案可重复性地提供用于RNA测序和定量聚合酶链反应（qPCR）的完整RNA。在对正常上皮、肿瘤和基质成分进行病理注释后，LCM结合cDNA文库构建成功实现了RNA测序。为阐明本框架在识别常规整体肿瘤测序可能遗漏靶标方面的潜力，我们通过qPCR和免疫组织化学技术验证表明，所鉴定的基因确实仅在特定亚组分中表达。本研究表明，将匹配的组织标本与组织显微切割及NGS相结合，为揭示隐藏生物标志物提供了可行平台，并以更高分辨率洞察肿瘤生物学特性。
关键词： RNA测序、激光捕获显微切割、结直肠肿瘤、转录组分析、库肯勃瘤
更新于2025-09-16 10:30:52
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一种针对系统发育关系较远的被子植物生殖组织进行激光显微切割（LMD）后开展转录组分析的实验方案
摘要： 背景：植物发育受众多相互关联的基因调控网络控制。由内外部信号调控的差异基因表达是驱动植物生长和特定时期分化的主要因素。转录组分析是检测发育过程中基因表达时空变化的最先进方法。监测早期阶段或小型植物器官/组织中的基因表达变化，需要精确的组织分离技术，从而获得足量且质量达标的RNA。激光显微切割技术能在显微水平上从切片材料中精准分离并收集目标组织，用于RNA提取及后续分析（如转录组、蛋白质组、基因组或miRNA研究）。 结果：我们针对三种远缘被子植物（拟南芥（十字花科）、水稻（禾本科）和加州罂粟（罂粟科））优化并验证了激光显微切割、RNA提取及RNA-seq实验方案。通过降低组织固定阶段的真空强度与孵育时间、缩短冷冻保护处理时间并采用粘性胶带，改进了既有方案的处理速度。针对复杂异质性花器官的样本制备与切片获得了理想的组织学质量，从显微切割的雌蕊中提取的RNA在所有物种中均能稳定产出符合RNA-seq要求的足质足量样本。对拟南芥和水稻特定生长阶段的转录组分析显示，从发育起始至减数分裂后阶段，染色质重塑因子在雌蕊形态发生不同时间点呈现差异表达模式。 结论：本文描述了适用于三种系统发育距离较远的植物物种（复杂器官）的样本制备方案，包括冷冻?；?、冰冻切片、激光显微切割及Illumina测序的RNA样本制备流程。该方法可广泛应用于其他植物物种，为非模式植物提供高空间分辨率的转录组分析。该方案处理快速，能获得复杂器官的高质量切片，并产出完全适用于RNA-seq的优质RNA。我们详细记录了每个样本制备环节的质量/数量检测数据及生成的转录组分析结果。
关键词： 非模式物种、冷冻切片、进化发育生物学、发育、RNA测序、激光显微切割（LMD）
更新于2025-09-12 10:27:22
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利用激光捕获显微切割和Smart-3SEQ技术对存档组织单细胞进行基因表达谱分析
摘要： RNA测序（RNA-seq）是量化基因表达的灵敏且精确的方法。小样本或RNA降解的样本（如福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）组织）使用非专业RNA-seq方案研究仍具挑战性。我们在此提出一种新方法Smart-3SEQ，该方法即使使用微量总RNA也能准确量化转录本丰度，并能有效表征通过激光捕获显微切割（LCM）从FFPE组织中提取的小样本。我们还从以往RNA-seq方案无法研究的FFPE单细胞中获取了独特的生物学特征，并利用这些数据鉴定出可能与肿瘤微环境相关的新巨噬细胞表型。我们认为Smart-3SEQ是一种极具成本效益的方法，可开展不受样本量和组织可用性限制的大规?；虮泶锲追治鍪笛椤Ｌ乇鹗?，Smart-3SEQ与FFPE组织的兼容性释放了大量存档临床样本的潜力；结合LCM技术，它能实现对原位环境下分离的小细胞群和单细胞前所未有的研究。
关键词： 激光捕获显微切割、单细胞基因表达、RNA测序、肿瘤微环境、福尔马林固定石蜡包埋组织、Smart-3SEQ
更新于2025-09-11 14:15:04