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基于生物信息学与机器学习破译脊髓损伤中铁死亡相关生物标志物及中药预测 被引量:1
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作者 徐少华 杨晓善 +2 位作者 农小霞 张勇 张文捷 《中国急救医学》 2025年第4期306-315,共10页
目的 探索铁死亡相关基因在脊髓损伤(SCI)中的表达及作用机制,预测SCI铁死亡相关生物标志物,进行药物敏感性检测及中药预测。方法 基于生物信息学与机器学习算法,下载GSE24179数据集,通过limma R包筛选差异基因,构建蛋白互作(PPI)网络... 目的 探索铁死亡相关基因在脊髓损伤(SCI)中的表达及作用机制,预测SCI铁死亡相关生物标志物,进行药物敏感性检测及中药预测。方法 基于生物信息学与机器学习算法,下载GSE24179数据集,通过limma R包筛选差异基因,构建蛋白互作(PPI)网络进行修剪从而筛选差异表达基因(DEGs)。获得铁死亡相关基因,通过支持向量机(SVM)及受试者工作特征(ROC)曲线进行决策及评估以筛选潜在生物标志物,再进行免疫浸润分析,CellMiner数据库进行药物敏感性预测,LASSO回归模型确定生物标志物。通过TCD数据库及Coremine数据库构建中药-化学成分-基因调控轴,统计性味归经并总结关键中药。结果 获取128个DEGs,生物功能包含脂质代谢、氧化应激与铁死亡密切相关;获得12个铁死亡相关的差异表达基因(FRDEGs),经SVM决策及ROC曲线评估共纳入10个铁死亡相关生物标志物(PFRBs),PFRBs中多数基因存在线性相关,以Arnt样蛋白1(ARNTL)-核受体共激活因子3(NCOA3)相关性最强;免疫浸润分析组间对比显示,ARNTL与NBCs、MBCs、gdTCs、Mono相关皆有统计学意义,与NBCs的相关性尤为显著;药敏预测显示,6-巯基嘌呤对ARNTL及AKR1C3敏感;LASSO回归模型显示,NCOA3、CYP4F8及AKR1C3为保持预测性能的最小变量区间;中药预测结果显示,药味多为苦、甘、辛,药性多寒、温,表里经多为脾胃和肺大肠,生姜、菟丝子、红花、火麻仁是关键中药。结论 ARNT和NCOA3可能通过铁死亡途径介导调控初始B细胞从而干预SCI的免疫微环境,6-巯基嘌呤的药物敏感性最强,部分类药/药性化学成分及中药能够干预SCI,尤其是匹立尼酸及生姜,其中的相关性有待深究。 展开更多
关键词 脊髓损伤 铁死亡 生物信息学 机器学习 Arnt样蛋白1(ARNTL) 核受体共激活因子3(NCOA3)
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泽泻提取物对自发性糖尿病大鼠Bmal1(Arntl)、Acsl5、Gpx1基因表达的影响 被引量:7
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作者 陶雪涛 姚立 施宁川 《中华中医药学刊》 CAS 2013年第4期833-836,共4页
目的:通过观察泽泻提取物对自发性糖尿病(GK)大鼠Bmal1(Arntl)、Acsl5、Gpx1基因表达的影响,以期揭示泽泻降低血糖、血脂可能的基因基础从而为临床应用提供理论依据。方法:GK大鼠随机分为泽泻组(n=9)和空白组(n=9),泽泻组给予提取物0.1 ... 目的:通过观察泽泻提取物对自发性糖尿病(GK)大鼠Bmal1(Arntl)、Acsl5、Gpx1基因表达的影响,以期揭示泽泻降低血糖、血脂可能的基因基础从而为临床应用提供理论依据。方法:GK大鼠随机分为泽泻组(n=9)和空白组(n=9),泽泻组给予提取物0.1 mL(30 mg)每100 g大鼠体重灌胃,1 d2次(约为人用量30 g.d-1),空白组给予等体积生理盐水。给药30 d后,麻醉取肝脏,抽提总RNA,反转录后,定量RT-PCR分析各基因mRNA表达量。结果:泽泻提取物极显著抑制了Bmal1基因的高表达(P<0.001),而对Acsl5、Gpx1的表达无显著影响(P>0.05)。结论:泽泻降低血糖、血脂并用于糖尿病治疗的机制可能与其抑制Bmal1的高表达有关。泽泻对GK大鼠Bmal1、Acsl5、Gpx1基因的调控方式与中医"治未病"以及"治本"的理念相一致。 展开更多
关键词 糖尿病 泽泻 Bmal1(Arntl) Acsl5 Gpx1(GSH-Px) GK大鼠 基因
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Basic helix-loop-helix ARNT like 1 regulates the function of immune cells and participates in the development of immune-related diseases
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作者 Fanglin Shao Zhipeng Wang +12 位作者 Luxia Ye Ruicheng Wu Jie Wang Qing-Xin Yu Dilinaer Wusiman Zhouting Tuo Koo Han Yoo Ziyu Shu Wuran Wei Dengxiong Li William C.Cho Zhihong Liu Dechao Feng 《Burns & Trauma》 2025年第1期118-136,共19页
The circadian clock is an internal timekeeper system that regulates biological processes through a central circadian clock and peripheral clocks controlling various genes.Basic helix-loop-helix ARNT-like 1(BMAL 1),als... The circadian clock is an internal timekeeper system that regulates biological processes through a central circadian clock and peripheral clocks controlling various genes.Basic helix-loop-helix ARNT-like 1(BMAL 1),also known as aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator-like protein 1(ARNTL1),is a key component of the circadian clock.The deletion of BMAL1 alone can abolish the circadian rhythms of the human body.BMAL 1 plays a critical role in immune cell function.Dysregulation of BMAL 1 is linked to immune-related diseases such as autoimmune diseases,infectious diseases,and cancer,and vice versa.This review highlights the significant role of BMAL 1 in governing immune cells,including their development,differentiation,migration,homing,metabolism,and effector functions.This study also explores how dysregulation of BMAL1 can have far-reaching implications and potentially contribute to the onset of immune-related diseases such as autoimmune diseases,infectious diseases,cancer,sepsis,and trauma.Furthermore,this review discusses treatments for immune-related diseases that target BMAL 1 disorders.Understanding the impact of BMAL 1 on immune function can provide insights into the pathogenesis of immune-related diseases and help in the development of more effective treatment strategies.Targeting BMAL 1 has been demonstrated to achieve good efficacy in immune-related diseases,indicating its promising potential as a targetable therapeutic target in these diseases. 展开更多
关键词 BMAL1 arntl1 Immune response Autoimmune diseases Infectious diseases Cancer
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