肝癌的基因表达谱与生物标志物

循环miRNA：一种新的癌症诊断和预后的潜在生物标记物miRNA的正常表达调控对于维持细胞机能处于一种稳定状态至关重要。

最近，科学家们发现尽管人体血液中存在大量核糖核酸酶（RNA酶），但在健康人和患者的细胞外血液中均存在着游离的miRNA。

大多数这些循环miRNA被包含于与脂质或脂蛋白复合物之中，如凋亡小体（apoptotic bodies）、微泡（microvesicles）、外来体（exosomes）等，因此在血液中能耐RNA酶，具有良好的稳定性。

癌症患者血液中的循环miRNA有可能成为一种新的潜在生物标志物，用于癌症的诊断和预后。

本篇文章总结了一些在癌症患者中具有诊断、预后及治疗意义的miRNAs，同时期待更多关于循环miRNA分泌和纳入机制的研究Abstract：In the past several years，the importance of microRNA（miRNA）in can-cer cells has been recognized.Proper control of miRNA expression is essential for maintaining a steady state of the cellular machinery.Recently，it was discovered that extracellular miRNAs circulate in the blood of both healthy and diseased patients，although ribonuclease is present in both plasma and serum.Most of the circulating miRNAs are included in lipid or lipoprotein complexes，such as apoptotic bodies，microvesicles，or exosomes，and are highly stable.The existence of circulating mi-RNAs in the blood of cancer patients has raised the possibility that miRNAs may as a novel diagnostic marker.However，the secretory mechanism and biological function，as well as the meaning of the existence of extracellular miRNAs，remain largely unc-ear.In this review，the usefulness of circulating miRNA for cancer diagnosis，progno-sis，and therapeutics were summarized.Furthermore，a mechanism for the secretion and incorporation of miRNA into the cells are expected.Key words：miRNA；Biomarker；Cancer1933年，Ambros[1]等在秀丽隐杆线虫中发现了一种定时调控胚胎后期发育的基因lin-4，它的转录产物是一种非蛋白编码RNA，称为microRNA（miRNA）。

肝癌的预后评分和预后模型肝癌 (Hepatocellular carcinoma, HCC) 是一种常见的恶性肿瘤，其预后评估对于患者的治疗和管理至关重要。

为了对肝癌患者的生存期进行预测和评估，研究人员开发了多种预后评分和预后模型。

本文将介绍肝癌预后评分和预后模型的相关信息。

一、BCLC分期系统巴塞罗那临床诊断和治疗肝癌 (Barcelona Clinic Liver Cancer, BCLC) 分期系统是目前临床应用最广泛的肝癌预后评估工具之一。

该系统根据肿瘤特征、肝功能和肝硬化程度将患者分为五个不同的分期，并针对每个分期推荐了相应的治疗方案。

BCLC分期系统能够帮助医生确定适合每个分期患者的最佳治疗策略，有助于预测患者的预后。

二、MELD评分肝脏疾病严重程度评分 (Model for End-Stage Liver Disease, MELD) 是一种通过检测患者的肝功能、肌酐和胆红素水平来评估肝病患者预后的系统。

MELD评分可以在手术前预测患者的死亡风险，对于决定是否进行手术以及选择合适的手术方式具有重要意义。

肝癌患者常常合并有肝硬化，因此MELD评分在肝癌预后评估中具有一定的临床应用价值。

三、CLIP分级系统中国肝癌微小转移灶分级系统 (Chinese University Prognostic Index, CLIP) 是一种针对肝癌患者预后评估的指标体系。

CLIP系统根据患者的肿瘤特征（肿瘤大小、转移情况）、肝功能、AFP水平以及血清总胆红素水平等指标进行评估，将患者分为不同的转移风险组。

CLIP分级系统可以帮助医生对肝癌患者的预后进行精细化评估，并选择合适的治疗方案。

四、AFP-L3和 DCP生物标志物α-胚胎相关抗原(L3浓度/全部甲型胚胎相关抗原浓度比值, AFP-L3%)和蛋白酶抗原 (Des-γ-carboxy prothrombin, DCP) 是目前被广泛研究的肝癌预后评估的血液生物标志物。

肿瘤生物标志物的筛选与应用随着生物技术的不断发展，人们对肿瘤的认识也越来越深入。

现在，越来越多的研究者开始关注肿瘤生物标志物的筛选与应用。

这些生物标志物可以通过血液、尿液、组织等样本来检测，可以作为肿瘤诊断、预测和治疗监测的重要依据。

本文将从生物标志物的筛选和应用两个方面来探讨。

生物标志物的筛选生物标志物的筛选需要满足一定的条件，包括具有良好的特异性、敏感性、重复性等。

目前常用的方法主要包括基因芯片技术、蛋白质质谱技术、DNA测序技术、免疫学技术等。

其中，基因芯片技术可以用来检测RNA或DNA的表达谱，从而筛选肿瘤相关的生物标志物。

这种技术的优点在于可以检测大量的基因，但同时也存在着误差较大的问题。

蛋白质质谱技术则可以对样本中的蛋白质进行分析，寻找与肿瘤相关的生物标志物。

这种技术的优点在于对于蛋白质的检测很精准，但是也存在较大限制，因为不同样本中的蛋白质种类和数量不同。

DNA测序技术可以用来检测肿瘤基因突变等特征，但是目前还存在着技术复杂和昂贵的问题。

免疫学技术则可以根据肿瘤标志物的免疫学反应来筛选，如PSA（前列腺特异性抗原）等。

此外，肿瘤生物标志物的筛选还需要考虑到不同的癌症种类，并根据肿瘤的生长、代谢等特性来选择标志物。

例如，血清中CA125和CA15-3是用来监测卵巢癌和乳腺癌的标志物，CEA是用来诊断结直肠癌的标志物，AFP是用来诊断肝癌的标志物等。

生物标志物的应用肿瘤生物标志物的应用广泛，包括肿瘤的诊断、预测和治疗监测等方面。

在肿瘤诊断方面，肿瘤生物标志物已经成为常规检查项目之一。

对于一些肿瘤类型如乳腺癌、卵巢癌等，临床医生通常会选择检测特定的生物标志物，以辅助诊断。

例如血浆中CA125和HE4的检测可以提高卵巢癌患者的检出率。

而对于其他癌症类型，也需要根据具体情况来选取适合的生物标志物进行检测。

肿瘤生物标志物的应用不仅可以用于诊断，还可以用于预测疾病的进展。

临床上通常采用多种生物标志物的组合，通过对比检测前后的生物标志物水平来预测疾病的进展。

人类肝癌的基因组学研究近年来，人类基因组研究已经成为了科学研究的热点之一。

人类肝癌的基因组学研究更是近年来备受关注的重点研究之一。

肝癌是世界上最常见的癌症之一，也是最常见的死亡原因之一。

而人类肝癌的基因组学研究能够帮助我们更好地了解肝癌的形成机制，从而更好地预防和治疗肝癌。

一、肝癌的基因组学研究背景肝癌是一种常见的恶性肿瘤。

随着年龄的增长，患肝癌的风险也随之增加。

肝癌的发病率和死亡率在世界范围内都居高不下，是一种极为严重的疾病。

因此，对肝癌的研究变得越来越重要，而肝癌的基因组学研究正是其中的一个重点研究方向。

二、肝癌的基因变异分析人类肝癌的基因组学研究通常包括两个方面的内容：一方面是对肝癌相关基因的识别和分析，另一方面是对肝癌发生机制的研究。

而肝癌的基因变异分析则是其中比较重要的一部分。

基因变异指基因序列的改变，包括点突变、插入、缺失等多种形式。

基因变异是导致肝癌发生的主要因素之一。

因此，通过基因变异分析，可以为肝癌的早期诊断和预防提供一定的帮助。

三、肝癌的基因表达谱分析肝癌的基因表达谱分析也是肝癌基因组学研究的重要内容之一。

基因表达谱是指细胞或组织中基因的表达水平的全面描述。

通过分析肝癌与正常组织的基因表达谱差异，可以确定肝癌相关基因，同时了解肝癌分子生物学机制。

还可以分析基因调控网络、信号转导途径等，揭示肝癌的发生和发展机制。

四、肝癌的全基因组测序目前，通过高通量测序技术可对肝癌全基因组进行测序。

这种方法可以在理论上覆盖整个基因组，并发现全部的突变、插入和缺失等变异。

通过全基因组测序技术，可以得到肝癌基因变异的全貌，进一步研究肝癌的转录组、蛋白质组、代谢组等，从而探索肝癌致病机制。

五、肝癌免疫治疗的基因组学研究随着肝癌基因组学研究的不断深入，肝癌的免疫治疗方向逐渐得到了研究者的认可。

研究表明，肝癌患者的免疫系统与正常人群有不同的表达谱，这种差异直接影响肝癌患者的疗效。

因此，对肝癌免疫治疗的基因组学研究也成为了一种新的治疗思路。

miR-122在Ⅲ期肝细胞癌中的表达及其与血清肿瘤标志物AFP水平的关系[摘要] 目的探讨miR-122在Ⅲ期肝细胞癌表达水平及其与血清肿瘤标志物AFP水平的关系。

方法用荧光定量PCR分别检测24例Ⅲ期肝细胞癌患者肝癌组织中miR-122的表达水平，电化学发光免疫分析法检测Ⅲ期肝癌患者术前血清AFP水平，分析miR-122的表达水平与血清AFP的关系。

结果肝癌细胞中miR-122表达水平是癌旁组织的(30.84±22.56)%，血清AFP水平范围为38~1523μg /L，均值为（782±446）μg /L，miR-122在肝癌组织和癌旁组织中的表达差异与血清AFP水平相关。

结论miR-122在肝癌细胞的表达水平下降，这种下降与血清AFP水平增高程度呈现正相关关系。

[关键词] 肝细胞癌；miR-122；表达；甲胎蛋白；[中图分类号] R737.9[文献标识码] A[文章编号]Expression of miR-122 in stage Ⅲhepatocellular carcinoma cells and its correlations with the levels of tumor marker AFP in serum[Abstract] Objective To investigate and analyze the expression of miR-122 in stage Ⅲhepatocellular carcinoma cells and its correlations with the levels of tumor marker AFP in serum. Methods The quantitative reverse transcription –PCR were used to detect the expression of miR-122 in 24 cases of primary stage Ⅲhepatocarcinoma，and electrochemical immunoassay was used to detect the levels of AFP in serum before operation. Results The expression of miR-122 in hepatocarcinoma was (30.84±22.56)% of liver tissues，the range of serum AFP level was 38 ~ 1523μg / L, the mean of serum AFP level was (782 ± 446) μg / L, the low expression of miR-122 in stage Ⅲliver cancer was positively correlated with serum AFP level of the patients.Conclusion Downregulation of miR-122 in hepatocarcinoma was positively correlated with the increase of serum AFP level.[Key Words] Hepatocellular carcinoma; miR-122; Expression; AFP0 引言miRNA (microRNA)是一类广泛存在于真核生物长度为21~25nt 的非蛋白质编码小RNA。

DOI:10.16605/ki.1007-7847.2021.11.0219基于生物信息学方法筛选和验证肝癌预后标志物米宁宁1,白明圳1,高龙1,马海东1,付文康1,林延延1,2,孟文勃1,2*(1.兰州大学第一临床医学院,中国甘肃兰州730099;2.兰州大学第一医院普外科,中国甘肃兰州730099)摘要:运用生物信息学方法探究肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)发生发展的核心基因及预后标志物。

下载GEO (Gene Expression Omnibus)数据库中的GSE112790芯片数据及癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库中的肝癌数据,分析得到151个差异表达基因(differentially expressed gene,DEG)并筛选出10个核心基因。

生存分析表明,BUB 1B 、CDC 20、ASPM 和DLGAP 5基因高表达显著影响患者预后。

Oncomine 数据库分析结果证实,BUB 1B 、CDC 20和DLGAP 5的表达水平与肿瘤分级和血管浸润明显相关。

HPA 数据库及肝癌组织芯片的免疫组织化学实验结果均显示,相对于正常肝组织,肝癌组织中CDC20和DLGAP5蛋白高表达。

Cox 分析结果提示,CDC 20和DLGAP 5可作为肝癌患者预后的独立危险因素。

此外,CDC 20甲基化水平是影响其表达水平的重要因素,并且和多种免疫细胞的表达相关。

上述研究结果表明,CDC 20可作为肝癌患者预后评估的潜在生物标志物或治疗靶点。

关键词:肝细胞癌(HCC);核心基因;预后;生物信息学;免疫细胞中图分类号:Q811.4,R735.7文献标识码:A文章编号:1007-7847(2022)06-0538-11收稿日期:2021-11-03;修回日期:2022-01-05;网络首发日期:2022-11-09基金项目:国家自然科学基金资助项目(82060551,32160255);甘肃省自然科学基金项目(20JR10RA676,0JR10RA674);兰州市城关区项目(2019JSCX0092,2019RCCX0038,2019SHFZ0033)作者简介:米宁宁(1995—),男,甘肃天水人,博士研究生;*通信作者:孟文勃(1978—),男,河北景州人,博士,主任医师,教授,硕/博士研究生导师,主要从事肝胆胰外科、消化道肿瘤、内镜外科研究,Tel:************,E-mail:**************.cn 。

《基于生物信息学发现肝细胞癌标志性miRNA及作用与机制研究》篇一一、引言肝细胞癌（Hepatocellular Carcinoma，HCC）是一种常见的恶性肿瘤，其发病率和死亡率均较高。

由于HCC的早期诊断困难，治疗手段有限，因此寻找有效的诊断标志物和治疗方法成为当前研究的重点。

近年来，随着生物信息学的发展，microRNA （miRNA）在肿瘤发生、发展及转移中的作用逐渐受到关注。

miRNA是一种非编码单链小分子RNA，能够通过调控基因表达参与多种生物学过程。

本研究基于生物信息学方法，旨在发现肝细胞癌标志性miRNA及其作用与机制。

二、研究方法1. 数据收集与处理我们首先从公共数据库中收集了肝癌患者的miRNA表达谱数据，并进行了预处理，包括数据清洗、归一化等。

2. 差异表达分析通过比较肝癌组织与正常肝组织中miRNA的表达水平，我们使用生物信息学软件分析了差异表达的miRNA，并筛选出在肝癌组织中显著上调或下调的miRNA。

3. 靶基因预测与功能注释利用生物信息学工具，我们预测了差异表达miRNA的靶基因，并对靶基因进行了功能注释和富集分析，以揭示其在肝癌发生、发展中的作用。

4. 实验验证为了验证生物信息学分析结果的可靠性，我们设计了实验，包括细胞实验和动物实验，以进一步研究筛选出的miRNA在肝癌中的作用及机制。

三、结果与分析1. 差异表达miRNA的筛选通过生物信息学分析，我们筛选出在肝癌组织中显著上调的miRNA和显著下调的miRNA。

其中，miR-XXX和miR-YYY在肝癌组织中的表达水平最高。

2. 靶基因预测与功能注释我们预测了miR-XXX和miR-YYY的靶基因，并进行了功能注释和富集分析。

结果显示，这些靶基因主要参与细胞增殖、凋亡、侵袭和转移等生物学过程。

其中，某些靶基因与肝癌的发生、发展密切相关。

3. 实验验证通过细胞实验和动物实验，我们验证了miR-XXX和miR-YYY在肝癌中的作用及机制。

肝癌的分子诊断技术研究——让诊断更准确、治疗更有效肝癌是世界范围内常见的恶性肿瘤之一，其高度恶性、快速扩散、缺乏有效治疗方法等特点，使得肝癌的治疗成为医学研究领域的一大难题。

目前，随着基因检测技术不断的发展和进步，分子诊断技术成为肝癌基础研究和临床治疗的重要手段，有望在诊断、预测、治疗和预后评估等方面发挥重要作用。

一、分子诊断技术的基本原理分子诊断技术是基于生物分子的物理、化学和生物学特性，通过检测和分析患者体内蛋白质、DNA、RNA等分子物质，发现肿瘤的特异性标志物，实现对肿瘤的早期检测、分类诊断和预后评估。

该技术主要包括遗传学检测技术、蛋白质质谱技术、核酸芯片技术、荧光定量PCR技术等。

二、进展（1）基因检测技术近年来，基因检测技术在肝癌研究中得到广泛应用，其研究内容主要包括基因表达谱、突变检测、CNV分析、启动子甲基化等。

基因表达谱研究表明，在肝癌的发生和发展过程中，多个基因表达异常，如TP53、Rb、p16、NF-κB等。

突变检测和CNV分析发现在肝癌组织中常伴随着多种基因突变和拷贝数变化，在特异性表达的突变点和蛋白质异常改变等方面具有很高的参考价值。

启动子甲基化可以影响基因的表达，并被证实与肝癌的发生和发展密切相关。

（2）蛋白质质谱技术蛋白质毒性和转录后调控的突出地位已经引起了科学家们的广泛关注，蛋白质质谱技术已经成为了分子生物学研究中的重要实验技术。

近年来，蛋白质质谱技术的应用在肝癌诊断研究中得到了广泛应用。

例如，用蛋白质质谱技术对肝细胞癌相关蛋白进行鉴定，筛选出31个肝癌独有蛋白，这些蛋白可作为肝癌的新的诊断标志物。

同时，通过比较肝癌转移组织和原发肝癌组织的蛋白质谱，研究发现细胞复杂度和AKT信号通路在肝癌转移过程中起着关键作用。

（3）核酸芯片技术肝癌核酸芯片技术是一种新的高通量检测技术，可以同时检测数百万个基因的表达情况，是分子诊断技术中的一种新兴技术，其技术主要通过在芯片上固定上数百万个核酸探针，来检测患者样本中的核酸序列，从而确定不同基因的表达情况。

发掘新的生物标志物可能为恶性肿瘤诊治提供新的思路，从而改善疾病预后。

癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas，TCGA)计划是迄今为止世界上最大的癌症基因信息数据库，为肿瘤基础医学和转化医学研究者提供海量的基因组数据和与其关联的临床数据，为寻找恶性肿瘤生物标志物，甚至为药物靶标的筛选，提供重要线索[4]。

UALCAN数据库是由哈佛大学医学院附属丹娜法伯肿瘤研究院开发和维护更新，使用TCGA的3级RNA-seq数据，对30余种不同肿瘤类型中约20500个蛋白质编码基因进行基因表达和生存分析的数据库网站[5]。

近年研究表明，BRCA1相关蛋白1(BRCA1associ-ated protein1，BAP1)与肿瘤的发生发展有一定的关系。

BAP1是一种泛素羧基末端水解酶(ubiquitin carbox-yl-terminal hydrolase，UCH)[6]，其与许多肿瘤的发生发展关系密切。

BAP1通过去泛素化作用，参与基因转录调控、表观遗传调控、DNA损伤修复等过程[7]，发挥抑癌作用[8]。

临床实践工作中NGS检测发现肝癌患者存在BAP1基因突变的病例，但病例数量十分有限。

查阅文献，有学者曾分析TCGA中364例HCC患者有效数据，与正常组织相比，BAP1在HCC样本中突变差异显著，男性高于女性，BAP1高表达提示生存预后差[9]。

本文进一步扩大研究广度和深度，利用TCGA、UALCAN等数据库，采用生物信息学分析方法，旨在探讨BAP1在LIHC中的表达及其与预后的关系，并初步分析BAP1在泛肿瘤和正常组织的表达与预后情况，为寻找新的LIHC生物标志物及有效的靶向精准治疗提供研究基础。

1资料与方法1.1数据资料下载及处理从UALCA获得TC-GA数据库中LIHC(即TCGA-LIHC)的BAP1mRNA 表达水平及临床数据。

包含癌组织样本371例，正常组织样本50例。

BAP1的mRNA表达数据均进行log2(TPM+1)或log2(FPKM+1)的形式转换。