| 中英语缩略词 | 第12-15页 |
| 摘要 | 第15-18页 |
| 第一部分: 结直肠癌预后相关基因的研究 | 第15-17页 |
| 第一章: 利用Spearman转移模型寻找结直肠癌预后相关的免疫相关基因 | 第15-16页 |
| 第二章: 结直肠发育中上调的细胞周期相关基因可以预测晚期结直肠癌生存 | 第16页 |
| 第三章: 受异常启动子区甲基化和基因突变显著影响的发育基因可以预测晚期结直肠癌的总生存 | 第16-17页 |
| 第二部分: 肺鳞癌预后相关基因研究 | 第17-18页 |
| Abstract | 第18-21页 |
| Part Ⅰ:A study on the prognostic genes of colorectal cancer | 第18-21页 |
| Chapter 1:Discovery of a novel immune gene signature with profound prognostic value in colorectal cancer:a model of cooperativity disorientation created in the process from development to cancer | 第18-19页 |
| Chapter 2:Cell cycle related genes up-regulated in human colorectal development predict the overall survival of late-stage colorectal cancer patients | 第19-20页 |
| Chapter 3:Developmental genes significantly afflicted by aberrant promoter methylation and somatic mutation predict overall survival of late-stage colorectal cancer | 第20-21页 |
| Part Ⅱ:A study on the prognostic genes of lung squamous carcinoma | 第21-22页 |
| 导论 | 第22-26页 |
| 第一部分 结直肠癌预后相关基因研究 | 第26-99页 |
| 前言 | 第26-30页 |
| 第一章: 利用Spearman转移模型寻找结直肠癌预后相关的免疫相关基因 | 第30-67页 |
| 一、实验材料 | 第30-38页 |
| 1、人类结直肠胚胎发育组织标本 | 第30页 |
| 2、人类结直肠正常粘膜样本、癌进展腔镜组织和带有生存信息的结直肠癌手术样本 | 第30-31页 |
| 3、公共数据库结直肠癌数据收集整理 | 第31-32页 |
| 4、实时定量PCR引物序列 | 第32-33页 |
| 5、细胞系 | 第33页 |
| 6、所用has-miR-106b成熟miRNA类似物、抑制物及对照 | 第33页 |
| 7、抗体 | 第33-34页 |
| 7.1 第一抗体 | 第33页 |
| 7.2 第二抗体 | 第33-34页 |
| 8、主要试剂或试剂盒 | 第34-37页 |
| 8.1 生物样品收集、制备和鉴定 | 第34页 |
| 8.2 mRNA表达谱分析 | 第34页 |
| 8.3 miRNA表达谱分析 | 第34页 |
| 8.4 实时定量PCR分析 | 第34-35页 |
| 8.5 其他主要试剂 | 第35-37页 |
| 9、主要仪器 | 第37-38页 |
| 10、主要生物信息学分析软件或网站 | 第38页 |
| 二、实验方法 | 第38-57页 |
| 1、组织样本的收集 | 第38-39页 |
| 1.1 内镜下活检新鲜组织标本 | 第38-39页 |
| 1.2 手术切除的新鲜组织标本 | 第39页 |
| 1.3 胚胎组织标本 | 第39页 |
| 2、总RNA样本的制备与鉴定 | 第39-40页 |
| 2.1 提取新鲜冻存结直肠组织标本总RNA | 第39-40页 |
| 2.2 RNA样品的质量鉴定 | 第40页 |
| 2.3 总RNA样品的纯化 | 第40页 |
| 3、基因芯片检测mRNA表达谱 | 第40-45页 |
| 3.1 配制单色Spike-in溶液(RNA Spike-in Kit,One-Color) | 第40页 |
| 3.2 荧光标记样品mRNA | 第40-42页 |
| 3.3 纯化标记后的产物cRNA(RNeasy mini kit) | 第42-43页 |
| 3.4 纯化后cRNA的定量和质控 | 第43页 |
| 3.5 mRNA表达谱芯片杂交(Gene Expression Hybridization Kit) | 第43页 |
| 3.6 清洗芯片 | 第43-44页 |
| 3.7 芯片扫描和图像数据提取 | 第44-45页 |
| 4、基因芯片检测microRNA表达谱 | 第45-47页 |
| 4.1 荧光标记总RNA | 第45页 |
| 4.2 干燥标记后的样品 | 第45-46页 |
| 4.3 miRNA表达谱芯片杂交 | 第46页 |
| 4.4 杂交后的芯片清洗 | 第46页 |
| 4.5 芯片扫描和图像数据提取 | 第46-47页 |
| 5、生物信息学分析 | 第47-51页 |
| 5.1 人肠发育与结直肠癌变基因表达谱分析 | 第47-48页 |
| 5.2 建立Spearman转移模型 | 第48-50页 |
| 5.3 建立miRNA-mRNA调控网络 | 第50页 |
| 5.4 通过机器学习算法利用52例带有生存信息的结直肠癌分子表达谱得到最优基因集合 | 第50-51页 |
| 6、实时荧光定量PCR分析 | 第51-52页 |
| 6.1 RNA逆转录为cDNA | 第51页 |
| 6.2 实时荧光定量PCR的反应体系和反应条件 | 第51-52页 |
| 6.3 绘制标准曲线 | 第52页 |
| 6.4 样本检测 | 第52页 |
| 7、提取细胞总RNA和总蛋白 | 第52-55页 |
| 7.1 提取细胞总RNA | 第52-53页 |
| 7.2 利用mirVana~(TM) microRNA Isolation Kit提取total RNA | 第53页 |
| 7.3 提取细胞总蛋白 | 第53页 |
| 7.4 核浆分提 | 第53-54页 |
| 7.5 蛋白定量 | 第54页 |
| 7.6 Western blot | 第54-55页 |
| 8、细胞生物学实验方法 | 第55-57页 |
| 8.1 细胞复苏 | 第55页 |
| 8.2 细胞冻存 | 第55-56页 |
| 8.3 细胞传代 | 第56页 |
| 8.4 miRNA类似物及对照转染 | 第56页 |
| 8.5 miRNA抑制物及对照转染 | 第56-57页 |
| 三、结果 | 第57-67页 |
| 1、结直肠癌差异表达的基因显著富集在“免疫系统通路” | 第57页 |
| 2、建立Pearson相关系数热图 | 第57-58页 |
| 3、利用Spearman转移模型去除乖巧基因 | 第58-59页 |
| 4、筛选有miRNA调节的歧路基因 | 第59-60页 |
| 5、利用AUC-RF算法进行基因集优化 | 第60-61页 |
| 6、Kaplan-Meier生存分析和Cox回归分析证实12个基因集对结直肠癌生存的区分作用 | 第61-63页 |
| 7、利用随机抽取的方式证实本研究方法的可信性 | 第63-64页 |
| 8、miR-106b与RSK1相互作用以及促进EMT机制 | 第64-67页 |
| 8.1 miR-106b可以抑制RSK1的转录和翻译 | 第64-65页 |
| 8.2 miR-106b可能通过抑制TGF-β促进p-RSK1入核来抑制EMT过程 | 第65-67页 |
| 第二章: 人类结直肠发育中上调的细胞周期相关基因可以预测晚期结直肠癌生存 | 第67-80页 |
| 一、实验材料和方法 | 第67-71页 |
| 1、人类结直肠胚胎发育组织标本 | 第67页 |
| 2、人类结直肠正常粘膜样本、癌进展腔镜组织和带有生存信息的结直肠癌手术样本 | 第67页 |
| 3、公共数据库结直肠癌数据收集整理 | 第67-69页 |
| 4、人肠发育与结直肠癌变基因表达谱分析 | 第69页 |
| 5、利用meta分析的方法寻找结直肠癌差异表达探针 | 第69页 |
| 6、把DEPs通过基因在胚胎发育过程中的表达分成27个模式 | 第69-70页 |
| 7、收集V和A探针集合 | 第70页 |
| 8、探索基因表达和临床病理信息的相关性 | 第70页 |
| 9、验证所得基因集合的预后价值 | 第70-71页 |
| 二、结果 | 第71-80页 |
| 1、差异表达探针的筛选和在结直肠胚胎发育数据中的转录特点 | 第71-72页 |
| 2、筛选人类结直肠从胚胎发育到癌进展过程中V和A表达模式的基因 | 第72-74页 |
| 3、在结直肠癌中差异表达的细胞周期相关探针显著富集在V型探针集中 | 第74-75页 |
| 4、V型探针和V型探针中细胞周期调控相关探针与临床病理学变量显著相关 | 第75-76页 |
| 5、利用Cox回归模型验证28个V cycle probes的预后预测能力 | 第76-80页 |
| 第三章: 异常启动子区甲基化和基因突变显著影响的发育基因可预测晚期结直肠癌总生存 | 第80-92页 |
| 一、实验材料和方法 | 第80-85页 |
| 1、公共数据库结直肠癌数据收集整理 | 第81-82页 |
| 2、Circos plot 描述TCGA结直肠癌数据的DNA拷贝数变化、启动子区甲基化和突变 | 第82-83页 |
| 3、识别在不同层面发生显著改变的候选基因集 | 第83-84页 |
| 4、利用随机游走算法识别重要的基因 | 第84-85页 |
| 5、验证所得基因集合的预后价值 | 第85页 |
| 二、结果 | 第85-92页 |
| 1、利用TCGA配对样本筛选具有基因突变、差异表达、差异DNA拷贝数变化和差异启动子区甲基化水平的基因 | 第85-86页 |
| 2、识别具有DNA拷贝数显著变化、启动子区域显著差异甲基化和具有基因突变的三个差异表达基因组 | 第86-88页 |
| 3、在发育进程相关基因组成的生物学网络中进行随机游走 | 第88-90页 |
| 4、通过生存分析验证所得基因集合的预后预测能力 | 第90页 |
| 5、通过meta分析和Cox回归分析验证37个基因的预后预测能力 | 第90-92页 |
| 讨论 | 第92-99页 |
| 1、利用Spearman转移模型寻找结直肠癌预后相关免疫基因 | 第93-95页 |
| 2、利用meta分析和在胚胎发育和肿瘤组织中的表达模式筛选预后相关基因 | 第95-97页 |
| 3、整合TCGA多层面数据筛选预后相关基因 | 第97-99页 |
| 第二部分: 肺鳞癌预后相关基因研究 | 第99-116页 |
| 前言 | 第99-100页 |
| 实验材料和方法 | 第100-103页 |
| 1、人类肺胚胎发育、正常肺组织和癌进展组织标本 | 第100-101页 |
| 2、提取RNA和表达谱芯片杂交 | 第101页 |
| 3、数据预处理和标准化 | 第101-102页 |
| 4、识别在癌前和癌阶段稳定的DEGs | 第102页 |
| 5、搜寻显著高分的子网 | 第102-103页 |
| 6、生存分析 | 第103页 |
| 结果 | 第103-116页 |
| 1、识别在癌前阶段和癌阶段具有一致性差异表达的基因 | 第104-105页 |
| 2、一致性差异基因在免疫应答和细胞周期进程中具有重要的调节作用 | 第105页 |
| 3、Immune DOWN 和 Cycle UP基因在人类肺胚胎发育和肺鳞癌进展中都存在显著差异 | 第105-107页 |
| 4、在癌进展过程中Immune DOWN基因和Cycle UP基因共表达模式的持续改变 | 第107-109页 |
| 5、利用基于先验网络的方法筛选出与总生存显著相关的基因模块 | 第109-116页 |
| 讨论 | 第116-119页 |
| 参考文献 | 第119-132页 |
| 本学位研究课题受下列基金资助 | 第132-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 已发表与学位论文相关的英文文章 | 第134-135页 |
