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加权基因共表达网络分析结合机器学习筛选及验证骨关节炎生物标记物
1
作者 张倩 黄东锋 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第5期1096-1105,共10页
背景:脂质代谢异常影响软骨细胞代谢,在骨关节炎的发生和进展中有着重要的作用,但目前其机制尚不明确。目的:采用加权基因共表达网络分析结合机器学习算法鉴定骨关节炎软骨细胞脂质代谢特征基因,并进行初步验证。方法:采用加权基因共表... 背景:脂质代谢异常影响软骨细胞代谢,在骨关节炎的发生和进展中有着重要的作用,但目前其机制尚不明确。目的:采用加权基因共表达网络分析结合机器学习算法鉴定骨关节炎软骨细胞脂质代谢特征基因,并进行初步验证。方法:采用加权基因共表达网络分析和微阵列数据的线性模型获得差异共表达基因,结合机器学习方法,最终筛选得到脂质代谢相关的特征基因。通过蛋白质互作网络分析,探究差异共表达基因的蛋白质互作网络关系;采用基因本体论和京都基因与基因组百科全书富集分析探索差异共表达基因所在信号通路;运用免疫相关性分析鉴定特征基因与免疫细胞浸润模式;体外分子实验验证特征基因的mRNA和蛋白表达水平。结果与结论:①经数据标准化处理和主成分分析、加权基因共表达网络分析和微阵列数据的线性模型获得高/低表达的差异共表达基因123和110个;②运用逻辑回归、随机森林和支持向量机3种机器学习算法筛选得到特征基因37个,最终得到2个脂质代谢相关的特征基因SMPD3和CYP4F3;③蛋白质互作网络分析显示SMPD3和CYP4F3蛋白相互作用均较低;④基因本体论结果显示差异共表达基因主要富集在中性粒细胞脱颗粒、中性粒细胞免疫反应和应答、中性粒细胞激活和白细胞脱颗粒等;而京都基因与基因组百科全书富集分析提示差异共表达基因主要涉及细胞外基质受体的作用和黏附等关键通路;⑤基于基因表达数据的细胞类型亚型鉴定分析显示8种免疫细胞在骨关节炎中具有显著差异;相关性分析显示SMPD3与静息态树突状细胞显著正相关(r=0.44,P=3.6×10^(-3)),与中性粒细胞显著负相关(r=-0.48,P=1.7×10^(-3));而CYP4F3与单核细胞和中性粒细胞显著正相关(r=0.76,P=7.6×10^(-9);r=0.73,P=6.0×10^(-8)),与T细胞滤泡辅助细胞和静息态树突状细胞显著负相关(r=-0.38,P=0.01;r=-0.38,P=0.01);⑥体外分子实验证明,在骨关节炎组SMPD3 mRNA和蛋白水平显著增高,而CYP4F3降低;⑦结果显示,骨关节炎软骨细胞脂质代谢特征基因SMPD3和CYP4F3可作为骨关节炎靶向治疗及软骨修复或退变的潜在生物标记物,为深入探究国人群体中脂质代谢异常与骨关节炎的关系及临床靶向治疗提供新策略。 展开更多
关键词 骨关节炎 脂质代谢 加权基因共表达网络分析 机器学习 靶向治疗 软骨修复或退变
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自然越冬过程不同种源天竺桂激素信号转导及转录组分析
2
作者 崔罗敏 殷云龙 +3 位作者 於朝广 喻方圆 陶承友 芦治国 《植物资源与环境学报》 北大核心 2026年第1期25-35,47,共12页
以栽培于江苏南京的安徽、河南和浙江3个种源的天竺桂(Cinnamomum japonicum Siebold)为研究材料,对自然越冬过程其叶片中激素含量和转录组进行分析。结果表明:自然越冬过程河南种源的天竺桂叶片中吲哚乙酸含量显著高于(p<0.05)安徽... 以栽培于江苏南京的安徽、河南和浙江3个种源的天竺桂(Cinnamomum japonicum Siebold)为研究材料,对自然越冬过程其叶片中激素含量和转录组进行分析。结果表明:自然越冬过程河南种源的天竺桂叶片中吲哚乙酸含量显著高于(p<0.05)安徽和浙江种源,安徽种源的天竺桂叶片中脱落酸、水杨酸和赤霉素A1含量总体显著高于河南和浙江种源。转录组测序共获得192466个unigene,进行Nr、Nt、KO、Swiss-Prot、KOG、GO和PFAM 7大数据库的基因功能注释,注释率为54.4%。差异表达基因筛选、k-means聚类分析和加权基因共表达网络分析(WGCNA)结果表明:植物-病原体互作、淀粉和蔗糖代谢以及植物激素信号转导3个关键KEGG通路显著富集。脱落酸和水杨酸信号通路是天竺桂应对自然越冬的重要代谢通路,其中脱落酸受体基因(PYR/PYL)、蔗糖非发酵激酶基因(SnRK 2)、脱落酸应答元件结合因子基因(ABF)、病程相关基因非表达子1(NPR1)、TGACG结合模体(TGA)转录因子基因和病程相关基因(PR-1)具有重要作用。随机挑选6个差异表达基因的实时荧光定量PCR相对表达量与转录组表达量的变化趋势一致。综上所述,3个种源天竺桂通过特异的激素动态平衡与激素信号通路协同调控适应自然越冬,其中河南种源表现出更强的抗寒代谢调控能力。 展开更多
关键词 天竺桂 自然越冬 植物激素 抗寒性 转录组 加权基因共表达网络分析(WGCNA)
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不同营养状态与季节变化驱动的典型高原湖泊浮游生物生态位结构及稳定性差异
3
作者 徐楷 郭学涛 +6 位作者 褚献献 刘美璇 杨丹萍 陈宇 段高旗 彭剑峰 李艳红 《环境科学学报》 北大核心 2026年第1期151-165,共15页
高原湖泊浮游生物群落的组成和稳定性随季节和富营养化条件而变化.目前对高原湖泊浮游生物生态位与网络结构在不同营养状态和季节背景下的协同变化机制仍缺乏系统研究.本研究选取云南滇池、程海和泸沽湖为研究对象,于2024年7月和12月采... 高原湖泊浮游生物群落的组成和稳定性随季节和富营养化条件而变化.目前对高原湖泊浮游生物生态位与网络结构在不同营养状态和季节背景下的协同变化机制仍缺乏系统研究.本研究选取云南滇池、程海和泸沽湖为研究对象,于2024年7月和12月采样,结合生态位重叠指数、非度量多维尺度分析(NMDS)和共现网络方法,探讨浮游生物资源利用格局与系统稳定性在季节尺度上的响应特征.结果表明,滇池夏冬季均由蓝藻主导,群落结构单一且生态位重叠集中,导致对少数关键节点的高度依赖,网络在定向扰动下极易失稳,稳定性主要受DON、DO(夏季),以及DOC、DO(冬季)等因子驱动.程海夏季群落物种少、结构集中,稳定性依赖关键物种且脆弱性高;到冬季网络去中心化、生态位分化增强,网络依赖度下降,表现出较强的季节可塑性,夏季稳定性受NO_(3)^(-)-N和DO驱动,冬季受COD和TN影响.泸沽湖夏季浮游植物群落结构复杂、定向移除下显示核心节点的依赖;冬季动物网络最大脆弱性最低,生态位重叠整体偏低,稳定性主要受ORP、NO_(3)^(-)-N(夏季),以及DO、DOC(冬季)调控.本研究有助于深化对高原湖泊浮游生物结构与稳定性响应机制的理解,并为生态系统状态评估与差异化管理提供参考依据. 展开更多
关键词 云南高原湖泊 浮游生物 生态位重叠 共现网络
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基于宏基因组学揭示生物降解地膜对棉田土壤微生物群落的影响
4
作者 刘淑娥 董兆飞 +1 位作者 张爱华 闵伟 《环境科学》 北大核心 2026年第1期650-662,共13页
生物降解地膜作为传统地膜的替代品,已引起人们广泛关注,然而关于生物降解地膜长期覆盖对土壤微生物群落结构的影响尚未明晰.因此,设置传统地膜(CMPs)和生物降解地膜(BMPs)这两个处理,通过传统地膜覆盖26 a和生物降解地膜覆盖11a的大田... 生物降解地膜作为传统地膜的替代品,已引起人们广泛关注,然而关于生物降解地膜长期覆盖对土壤微生物群落结构的影响尚未明晰.因此,设置传统地膜(CMPs)和生物降解地膜(BMPs)这两个处理,通过传统地膜覆盖26 a和生物降解地膜覆盖11a的大田试验,采用宏基因组学技术,探究生物降解地膜对干旱区棉田土壤微生物群落结构的影响.结果表明,与CMPs处理相比,BMPs处理显著降低土壤含水量(SWC)、容重(BD)和速效磷(AP),分别降低25.00%、12.50%和12.09%,但显著增加土壤孔隙度(SP),增幅为10.07%. BMPs处理(124个)较CMPs处理(182个)显著降低独有物种数目.门水平下,BMPs处理显著增加变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度,显著降低放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度;属水平下,BMPs处理显著增加类诺卡氏菌属(Nocardioides)、红色杆菌属(Solirubrobacter)和硝化螺菌属(Nitrospira)的相对丰度,显著降低鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)的相对丰度.同时,BMPs处理微生物群落之间的正相关比例和平均度较CMPs处理显著增加16.32%和8.71%,降低了微生物群落模块化程度,降低1.89%,促进了微生物群落的共生关系和稳定性. BMPs处理显著增加xylA、narG/nxrA和nasA等基因的相对丰度,显著降低accA、 frdA、nirB、nrtA、gcd和phoR等基因的相对丰度,促进了碳降解、反硝化和同化硝酸盐还原过程,抑制了异化硝酸还原和无机磷增溶过程.生物降解地膜较传统地膜提高了土壤微生物群落复杂性和稳定性,并且土壤SWC和AP是影响微生物群落组成的关键环境因子. 展开更多
关键词 宏基因组 生物降解地膜(BMPs) 微生物 共线网络 功能基因
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慢性粒细胞白血病伊马替尼耐药核心基因的生物信息学筛选及实验验证
5
作者 周曼 龙梅婷 +6 位作者 辛国燕 黄梦君 姚正联 赵华娟 申林强 吴西军 杨小燕 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第13期3331-3342,共12页
背景:慢性粒细胞白血病起源于克隆性造血干细胞,以骨髓细胞异常增殖为特征,大多由BCR-ABL1融合基因引起。尽管伊马替尼显著提升了慢性粒细胞白血病患者的生存率,但其耐药性仍是治疗的主要障碍。目的:利用生物信息学分析手段,针对基因表... 背景:慢性粒细胞白血病起源于克隆性造血干细胞,以骨髓细胞异常增殖为特征,大多由BCR-ABL1融合基因引起。尽管伊马替尼显著提升了慢性粒细胞白血病患者的生存率,但其耐药性仍是治疗的主要障碍。目的:利用生物信息学分析手段,针对基因表达综合数据库内的基因表达资料进行研究,目的在于筛选出慢性粒细胞白血病对伊马替尼耐药的相关基因,并探索耐药机制。方法:使用由美国国家生物技术信息中心创建和维护的基因表达综合数据库,从该数据库下载GSE267522和GSE174800两个数据集,分别包含3个伊马替尼耐药样本和3个伊马替尼敏感样本。首先基于GEO2R工具筛选出两个数据集中共同的差异基因,借助DAVID平台对相关基因实施京都基因与基因组百科全书通路富集及基因本体功能注释,利用STRING数据库搭建蛋白相互作用网络框架,再通过Cytoscape软件从网络中筛选出连接度值排名靠前的10个枢纽基因。同时运用加权基因共表达网络分析算法获得关键模块特征基因,将这些基因与前述10个枢纽基因进行维恩分析取交集基因作为核心基因。最后,构建K562伊马替尼耐药模型,采用实时荧光定量PCR及蛋白质免疫印迹进行验证性分析。结果与结论:①两数据集中共筛选出273个差异基因,其中81个基因下调,192个基因上调。②基因本体富集分析揭示差异基因参与免疫反应和T细胞受体信号传导等生物过程;聚焦于细胞组分层面,质膜外侧、质膜及细胞外泌体等区域呈现出显著富集;分子功能分析表明,差异基因涉及跨膜受体蛋白和肌动蛋白的相互作用。③京都基因与基因组百科全书富集分析表明,差异基因显著富集于造血细胞谱系、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号通路、癌症通路等。④Cytoscape软件筛选出连接度值排名前10的差异表达基因与加权基因共表达网络分析算法获得关键模块特征基因取交集,获得的交集基因包括IRS1、CD52、CD53、CORO1A、KIT、LAPTM5、PECAM1。⑤成功构建K562伊马替尼耐药株,实时荧光定量PCR结果显示,与K562组相比,K562伊马替尼耐药组CD52、CD53、CORO1A、PECAM1的mRNA表达显著增加(P<0.05),IRS1的mRNA表达显著降低(P<0.05)。此外,蛋白质免疫印迹结果显示,K562伊马替尼耐药株中CD52、CD53、CORO1A、PECAM1蛋白表达增加(P<0.05),IRS1蛋白表达下降(P<0.05),与实时荧光定量PCR结果一致。⑥K562伊马替尼耐药核心基因表达的差异可能为日后了解慢性粒细胞白血病对伊马替尼耐药的机制提供新见解。 展开更多
关键词 慢性粒细胞白血病 酪氨酸激酶抑制剂 伊马替尼 耐药基因 基因表达 生物信息学 加权基因共表达网络分析 蛋白互作网络
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基于加权基因共表达网络分析识别并鉴定胰腺癌的Hub基因
6
作者 彭瑶 张明军 《医学理论与实践》 2026年第1期6-10,共5页
目的:运用加权基因共表达网络分析(WGCNA)结合机器学习算法发掘胰腺癌新的生物标志物。方法:通过对基因表达综合数据库(GEO)中胰腺癌及正常胰腺组织的RNA测序表达数据集进行差异表达基因分析,利用WGCNA识别关键模块和基因,结合Lasso回... 目的:运用加权基因共表达网络分析(WGCNA)结合机器学习算法发掘胰腺癌新的生物标志物。方法:通过对基因表达综合数据库(GEO)中胰腺癌及正常胰腺组织的RNA测序表达数据集进行差异表达基因分析,利用WGCNA识别关键模块和基因,结合Lasso回归分析及生存分析,确定Hub基因并对其诊断效能进行验证。结果:在GSE15471和GSE16515数据集中,鉴定出123个差异表达基因,WGCNA确定了7个共表达模块,其中黄色模块与胰腺癌具有强相关性。在黄色模块中筛选出49个关键基因,并与差异表达基因取交集得到18个交集基因。通过Lasso回归分析和生存分析,最终确定了6个Hub基因(C15orf48、C19orf33、GPRC5A、KRT19、LAMB3和SLC6A14),这些基因在胰腺癌中表达上调,且与患者总生存期相关。ROC曲线分析显示,这6个Hub基因在训练集和验证集中均表现出良好的诊断效能。结论:C15orf48、C19orf33、GPRC5A、KRT19、LAMB3和SLC6A14在胰腺癌的发生发展中可能具有重要生物学意义,为胰腺癌诊断、治疗及预后评估提供生物标志物线索。 展开更多
关键词 胰腺癌 加权基因共表达网络分析 Hub基因 生物标志物
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基于GEO数据库应用WGCNA和机器学习算法筛选肝细胞癌相关核心基因及验证
7
作者 张博超 李强 +1 位作者 张如 孟杰 《现代检验医学杂志》 2026年第1期86-92,99,共8页
目的基于基因表达综合数据库(GEO)信息,筛选与肝细胞癌(HCC)相关的核心基因,评估其在预测HCC发病方面的临床应用价值。方法从GEO数据库下载HCC基因表达谱GSE14520、GSE63898,将数据合并后作为内部数据集。以P<0.05且|log_(2)FC|>... 目的基于基因表达综合数据库(GEO)信息,筛选与肝细胞癌(HCC)相关的核心基因,评估其在预测HCC发病方面的临床应用价值。方法从GEO数据库下载HCC基因表达谱GSE14520、GSE63898,将数据合并后作为内部数据集。以P<0.05且|log_(2)FC|>3.5为条件筛选HCC的差异基因,并与加权基因共表达网络分析(WGCNA)特征基因取交集后,筛选与HCC相关的核心基因。利用基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析核心基因的潜在功能。利用机器学习算法构建HCC的最优预测模型,并使用外部数据集GSE46444和GSE76427进行模型验证。通过Cytoscape和PPI软件筛选关键核心基因,开展细胞增殖和侵袭实验验证。结果通过差异表达分析和WCGNA分析筛选出6个核心基因,分别为CYP1A2、HAMP、MT1H、MT1M、GPC3、SPINK1。通过GO和KEGG通路富集分析,核心基因与金属离子反应、无机物质反应、矿物质吸收相关。机器学习算法筛选出Stepglm[both]与XGBoost算法确定HCC的最优模型,在内部数据集的AUC值为0.996(95%CI:0.991~0.998),在外部数据集GSE46444组和GSE76427组的AUC值分别为0.808(95%CI:0.727~0.877)和0.985(95%CI:0.971~0.996)。通过Cytoscape软件分析鉴定出的3个基因分别是MT1M、MT1H、GPC3,并且MT1H为HCC的关键核心基因。细胞实验发现敲除MT1H促进了肝癌细胞的增殖能力及侵袭能力(F=261.2、37.54,均P<0.001),表明MT1H具有抑癌作用。结论通过生物信息学筛选出CYP1A2、HAMP、MT1H、MT1M、GPC3、SPINK1可能是HCC潜在的生物诊断标志物,为HCC的临床诊疗提供思路。并且MT1H为HCC的关键核心基因,可以抑制HCC进展。 展开更多
关键词 加权基因共表达网络分析 机器学习算法 肝细胞癌 核心基因
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外源水杨酸对海南紫荆木关键防御基因及代谢通路的影响
8
作者 叶水云 刘嘉欣 +3 位作者 仇敬哲 陈光宙 龙凤玲 张璐 《华南农业大学学报》 北大核心 2026年第1期150-162,共13页
【目的】挖掘影响海南紫荆木Madhuca hainanensis种子萌发后的生长防御基因和代谢通路。【方法】测定外源添加水杨酸后海南紫荆木种子鲜质量和幼苗株高变化,结合Illumina转录组和靶向代谢组学开展差异基因与代谢通路的关联分析,并进行... 【目的】挖掘影响海南紫荆木Madhuca hainanensis种子萌发后的生长防御基因和代谢通路。【方法】测定外源添加水杨酸后海南紫荆木种子鲜质量和幼苗株高变化,结合Illumina转录组和靶向代谢组学开展差异基因与代谢通路的关联分析,并进行加权基因共表达网络分析(WGCNA)和关键防御基因验证。【结果】在外源水杨酸的影响下海南紫荆木的种子鲜质量变化率和幼苗株高生长速率分别比空白对照组低1.47和1.68个百分点。水杨酸、茉莉酸等防御类植物激素和大量次生代谢物质在海南紫荆木五叶期幼苗体内积累,同时植物−病原互作、植物激素信号转导、MAPK信号通路−植物、次生代谢物的生物合成等大量与防御相关的通路被激活。NFP、RIN4、PK1、WRKY17和WRKY53是富集于海南紫荆木植物−病原互作通路的关键防御基因。【结论】外源水杨酸影响海南紫荆木种子萌发后生长,五叶期幼苗启动防御机制,关键防御基因主要富集于植物−病原互作通路。本研究为解析海南紫荆木幼苗生长缓慢机制提供了理论基础。 展开更多
关键词 水杨酸 海南紫荆木 生长与防御 加权基因共表达网络 代谢通路
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糖尿病足溃疡生物标志物:单细胞转录组生物信息学分析和实验验证
9
作者 杨文燕 王华雨 +2 位作者 杨丽科 庞雪 王玉涛 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第22期5694-5706,共13页
背景:感染、肢体缺血和组织细胞激活等因素参与糖尿病足溃疡,但影响糖尿病足溃疡愈合的关键细胞亚群尚不明确,特异性的糖尿病足溃疡生物标志物尚未发掘。基因表达数据库是美国国家生物技术信息中心管理的存储高通量基因表达数据的公开... 背景:感染、肢体缺血和组织细胞激活等因素参与糖尿病足溃疡,但影响糖尿病足溃疡愈合的关键细胞亚群尚不明确,特异性的糖尿病足溃疡生物标志物尚未发掘。基因表达数据库是美国国家生物技术信息中心管理的存储高通量基因表达数据的公开数据库,允许用户免费提交、共享、查询和分析数据。对已经发表的数据进行二次分析,可以节约研究成本,挖掘新的研究靶点和思路。目的:利用单细胞转录组和常规转录组生物信息学分析、高维加权基因共表达网络分析和加权基因共表达网络分析,筛选糖尿病足溃疡的生物标志物。方法:下载基因表达数据库中包含糖尿病足溃疡患者未愈合的溃疡组织样本和糖尿病患者足部皮肤样本的单细胞转录组数据集GSE165816,经数据质量控制、降维、差异分析、细胞类型注释和拟时序分析后,筛选贯穿整个糖尿病足溃疡病程的细胞类型,获得差异表达基因,高维加权基因共表达网络分析识别与糖尿病足溃疡高度相关的基因模块;下载包含糖尿病足溃疡患者未愈合的溃疡组织样本和糖尿病患者足部皮肤样本的常规转录组数据集GSE68183、GSE80178,进行差异分析筛选差异表达基因,加权基因共表达网络分析筛选糖尿病足溃疡相关基因模块,将单细胞转录组差异表达基因、常规转录组样本差异表达基因、加权基因共表达网络分析及高维加权基因共表达网络分析筛选的模块基因进行整合,筛选糖尿病足溃疡的生物标志物。下载GSE134431数据集作为验证常规转录组数据集,比较糖尿病足溃疡生物标志物在单细胞转录组和验证常规转录组数据集中的表达水平。复制糖尿病和糖尿病足溃疡大鼠模型,取创面组织,免疫组织化学法和Western blot法检测生物标志物表达水平。结果与结论:单细胞转录组数据分析结果显示,上皮细胞分化贯穿了糖尿病足溃疡整个病理过程,获得单细胞转录组组间差异表达基因共146个,其中差异表达上调基因59个,差异表达下调基因87个;高维加权基因共表达网络分析识别出与糖尿病足溃疡相关的基因模块19个,包含核心基因476个。常规转录组数据分析共获得913个差异表达基因,其中差异表达上调基因343个,差异表达下调基因570个;加权基因共表达网络分析获得19个糖尿病足溃疡相关基因模块,包含887个基因。筛选出2个糖尿病足溃疡的生物标志物:S100A14和SFN,2个基因在单细胞转录组和常规转录组数据验证集糖尿病足溃疡样本的表达水平均高于糖尿病患者足部皮肤样本。动物实验显示糖尿病足溃疡大鼠创面组织S100A14、SFN表达水平高于糖尿病大鼠背部皮肤组织。结果表明,糖尿病足溃疡病变过程涉及多种细胞类型,其中上皮细胞为糖尿病足溃疡的关键细胞亚群,S100A14和SFN在糖尿病足溃疡样本中表达水平显著增高,是糖尿病足溃疡治疗的潜在靶点。 展开更多
关键词 糖尿病足溃疡 单细胞测序 加权基因共表达网络分析 生物标志物 差异表达基因
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放射性心脏损伤小鼠内皮细胞衰老的诊断标志物筛选及免疫浸润分析
10
作者 赖家铭 宋玉玲 +3 位作者 陈梓曦 魏镜桓 蔡浩 李国权 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第6期1450-1463,共14页
背景:放疗显著提高了多种恶性肿瘤患者的生存率。然而,随着治疗后的生存周期延长,许多患者面临放疗相关的心脏毒性风险,尤其是在接受胸部放疗后,放射性心脏损伤的风险显著增加,已成为影响患者生存最为严重的并发症之一。目的:通过系统... 背景:放疗显著提高了多种恶性肿瘤患者的生存率。然而,随着治疗后的生存周期延长,许多患者面临放疗相关的心脏毒性风险,尤其是在接受胸部放疗后,放射性心脏损伤的风险显著增加,已成为影响患者生存最为严重的并发症之一。目的:通过系统转录组学分析,确定放射性心脏损伤内皮细胞衰老的诊断标志物。方法:首先,从CellAge数据库中筛选出与细胞衰老相关的基因,然后与放射性心脏损伤小鼠模型的转录组训练数据集进行相交分析,识别衰老相关差异表达基因。其次,结合加权基因共表达网络分析和机器学习,识别出放射性心脏损伤中具有关键作用的枢纽基因,并在放射性内皮损伤验证数据集验证这些基因的表达。此外,采用quanTIseq方法评估放射性心脏损伤相关的免疫浸润状态。通过分析癌症基因组图谱数据库,探讨关键基因的表达水平与接受胸部放疗的食管鳞状细胞癌患者生存期的关联。结果与结论:①通过转录组学分析鉴别出CCND1为放射性心脏损伤内皮细胞衰老的核心基因,并在放射性心脏损伤小鼠模型中得到验证;②基于这些数据构建的诊断模型表明,CCND1在放射性心脏损伤的诊断中具有较高的特异性和敏感性;③免疫浸润分析显示,放射性心脏损伤小鼠存在显著的免疫反应失调现象,CCND1与多种免疫细胞密切相关;④Kaplan-Meier生存分析显示,CCND1与接受胸部放疗的食管鳞状细胞癌患者的疾病特异性生存率较差相关。该研究首次系统性揭示CCND1在放射性心脏损伤内皮细胞衰老中的关键作用。CCND1是一种与细胞周期调控密切相关的基因,其异常表达可能引发细胞衰老,具有作为放射性心脏损伤诊断标志物的潜力。 展开更多
关键词 放射性心脏损伤 细胞衰老 CCND1 机器学习 诊断标志物 免疫浸润 加权基因共表达网络分析(WGCNA)
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中国大陆地区宽频带台站地震计方位角偏差估计
11
作者 张蒙 张广伟 +6 位作者 周聪 张佩 李晓姝 王文青 王庆良 刘庚 朱飞鸿 《地球物理学报》 北大核心 2026年第1期181-195,共15页
地震计方位角的准确性不仅是衡量观测数据质量的关键指标之一,也是地震学方法如接收函数、横波分裂和全波形层析成像等研究的数据基础.本研究针对中国大陆949个宽频带地震台站,利用震级大于6级、震中距在30°~90°的1890个远震... 地震计方位角的准确性不仅是衡量观测数据质量的关键指标之一,也是地震学方法如接收函数、横波分裂和全波形层析成像等研究的数据基础.本研究针对中国大陆949个宽频带地震台站,利用震级大于6级、震中距在30°~90°的1890个远震事件,通过计算切向分量P波能量最小值得到实际的反方位角,进而估计地震计方位角偏差值,首次系统性地建立了2007年8月至2023年12月的台站方位角偏差数据库.研究结果显示,有576个台站的方位角偏差值始终保持在10°以内,展现出良好的稳定性.有373个台站至少存在一次阶段性的方位角偏差值大于10°的情况,占总台站数的39%.截至2023年12月,仍有8%的台站方位角偏差值维持在10°以上.基于同址地震计和强震计的近震波形对比,可以有效确认出方位角偏差值大于10°的台站.进一步的分析揭示,方位角偏差具有较大误差值的台站主要分布于中国西部地区,这可能与地下倾斜界面和介质具有较强的各向异性有关,但同时也无法排除地震计自身产生的误差.通过对数据库中不同方位角偏差台站的接收函数进行测试,我们深刻认识到对台站方位角实施精确校正显得尤为重要.本研究构建的中国大陆地震台站方位角偏差数据库,较为全面地评估了地震计方位分布,详细展示了单个台站方位角偏差值随时间的变化,直观而准确地反映了台站的运行状态,为科研工作者提供了可靠的数据支撑. 展开更多
关键词 中国地震台网 方位角偏差 P波能量最小值 同址地震计
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共建共治共享视角下我国网络平台软法治理的现实问题与完善路径
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作者 黄千琢 《西华师范大学学报(哲学社会科学版)》 2026年第1期67-76,共10页
数字时代下,网络平台治理已成为国家治理体系与治理能力建设的重要一环。以平台自治性规则与代码嵌入型规则为主要存在形态的网络平台软法,兼具灵活性和适应性,已成为我国网络平台治理中一种新兴的治理工具。政府、网络平台运营方、网... 数字时代下,网络平台治理已成为国家治理体系与治理能力建设的重要一环。以平台自治性规则与代码嵌入型规则为主要存在形态的网络平台软法,兼具灵活性和适应性,已成为我国网络平台治理中一种新兴的治理工具。政府、网络平台运营方、网络平台用户等治理主体通过网络平台软法的创制与适用,实现对网络平台中法律关系的综合治理。然而,我国网络平台软法治理在治理主体、治理手段、价值取向上存在过度干预的行政化倾向,出现因软法创制显失公平导致软法自治失灵与因主动审查缺失加之算法黑箱引起平台软法缺乏监督等问题。相应地,完善我国网络平台软法治理需要培育治理主体、构建多元主体共建的网络平台软法治理体系,并在治理过程中通过“自律和他律相结合”+“跨界合作”实现网络平台软法多元共治,破解算法黑箱造成的审查困境,从而达到权利保障与价值平衡的治理效果,实现“共建共治共享”的网络平台软法治理格局与协商民主的价值追求。 展开更多
关键词 网络平台 软法治理 共建共治共享 协商民主
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基于WGCNA分析CPPU和TDZ对天工墨玉葡萄香气影响及关键基因挖掘 被引量：2
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作者 郑婷 向江 +2 位作者 魏灵珠 吴江 程建徽 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第2期311-320,共10页
为研究处理剂对无核葡萄香气的影响,以天工墨玉为试材,用氯吡脲(CPPU)和噻苯隆(TDZ)搭配赤霉素(GA3)处理花序,检测成熟果实香气组分和萜类代谢基因表达水平,结合转录组通过加权基因共表达网络分析(WGCNA)探析萜类组分的变化,筛选相关基... 为研究处理剂对无核葡萄香气的影响,以天工墨玉为试材,用氯吡脲(CPPU)和噻苯隆(TDZ)搭配赤霉素(GA3)处理花序,检测成熟果实香气组分和萜类代谢基因表达水平,结合转录组通过加权基因共表达网络分析(WGCNA)探析萜类组分的变化,筛选相关基因。结果表明,在成熟果实中共有35种香气组分,其中,萜类13种。处理后,特征物质——橙花醇、香叶醇和芳樟醇的含量显著(P<0.05)下降。萜类合成甲羟戊酸途径(mevalonate pathway,MVA)关键基因HMGR在处理后表达降低;2-甲基赤藓糖醇-4-磷酸路径(methylerythritol phosphate pathway,MEP)关键基因DXR在CPPU处理后呈下降-上升趋势,TDZ相反。WGCNA结果显示,芳樟醇、橙花醇和香叶醇聚在一起,与turquoise模块高度相关,关联到MYB44基因在处理后大幅下调,尤其TDZ处理后,与物质含量变化一致。研究结果为葡萄生产中CPPU和TDZ的使用提供了理论依据。 展开更多
关键词 葡萄 香气 氯吡脲(CPPU) 噻苯隆(TDZ) 加权基因共表达网络分析(WGCNA)
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共同分析师网络与企业创新 被引量：2
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作者 杜勇 刘婷婷 《中南财经政法大学学报》 北大核心 2025年第3期3-15,共13页
本文以2007—2022年中国沪深A股上市公司为研究样本,考察共同分析师网络对企业创新投入和创新产出的影响。研究发现,共同分析师网络发挥的资金渠道作用促进了企业的创新投入,表现为降低股权融资成本和提高商业信用融资;同时,共同分析师... 本文以2007—2022年中国沪深A股上市公司为研究样本,考察共同分析师网络对企业创新投入和创新产出的影响。研究发现,共同分析师网络发挥的资金渠道作用促进了企业的创新投入,表现为降低股权融资成本和提高商业信用融资;同时,共同分析师网络发挥的技术渠道作用促进了企业的创新产出,表现为对联结企业专利的引用以及创新效率的提升。异质性分析发现,吸收能力越强的企业,共同分析师网络中心度和结构洞对企业创新的影响越大;相较于高技术企业,非高技术企业的创新活动更容易被共同分析师网络中心度影响。本文既从社会网络的视角拓展了证券分析师对企业创新影响的研究范畴,又为发掘共同分析师网络推动企业创新发展的新路径提供了理论依据。 展开更多
关键词 共同分析师网络 社会网络 创新投入 创新产出 网络中心度 结构洞
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连栽对桉树土壤稀有微生物群落及多功能性的影响 被引量：2
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作者 陆佳 王华响 陈利军 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第8期1034-1044,共11页
为揭示桉树多代连栽对土壤稀有微生物群落及土壤多功能性的影响机制,以桉树不同代次人工林土壤为研究对象,选取16个与土壤养分循环相关的指标,通过平均值法计算土壤多功能性指数,研究桉树多代连栽对土壤微生物群落、多样性、网络复杂性... 为揭示桉树多代连栽对土壤稀有微生物群落及土壤多功能性的影响机制,以桉树不同代次人工林土壤为研究对象,选取16个与土壤养分循环相关的指标,通过平均值法计算土壤多功能性指数,研究桉树多代连栽对土壤微生物群落、多样性、网络复杂性及土壤多功能性的影响,并探讨其驱动因素。研究结果表明:(1)随着桉树人工林种植代次的增加,土壤养分含量、酶活性和土壤多功能性均显著下降,其中第三代和第四代人工林的降幅最大。与第二代人工林相比,第四代人工林土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、铵态氮、有效磷含量和蔗糖酶活性显著下降(P<0.05),降幅为14.00%~64.29%,土壤多功能性指数下降0.61(P<0.01)。(2)土壤稀有细菌多样性随着代次增加而下降,稀有真菌则相反。丰富细菌、稀有细菌和丰富真菌群落的网络连通性和平均聚类系数随连栽代次增加而减小,稀有真菌则呈相反趋势。(3)相关性分析、随机森林模型和偏最小二乘模型结果表明,土壤稀有微生物多样性(r=1.14,P<0.01)以及共现性网络复杂性(r=1.39,P<0.01)是土壤多功能性的主要驱动因素。 展开更多
关键词 桉树多代连栽 稀有微生物 土壤多功能性指数 微生物共现性网络
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纤维肌痛综合征生物标记物的筛选及免疫细胞浸润分析 被引量：1
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作者 刘雅妮 杨静欢 +5 位作者 陆慧慧 易玉芳 李智翔 欧阳福 吴璟莉 魏兵 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2025年第5期1091-1100,共10页
背景:纤维肌痛综合征作为常见风湿病,其发病与中枢敏化及免疫异常有关,但具体过程尚未阐明,缺乏特异性诊断标志物,不断探索该病的发病机制具有重要的临床意义。目的:基于加权基因共表达网络分析(WGCNA)等生物信息学方法和机器学习算法... 背景:纤维肌痛综合征作为常见风湿病,其发病与中枢敏化及免疫异常有关,但具体过程尚未阐明,缺乏特异性诊断标志物,不断探索该病的发病机制具有重要的临床意义。目的:基于加权基因共表达网络分析(WGCNA)等生物信息学方法和机器学习算法筛选纤维肌痛综合征潜在的诊断相关标志基因,并分析其免疫细胞浸润特征。方法:对来自基因表达综合数据库(GEO)的纤维肌痛综合征数据集转录谱进行差异分析和WGCNA分析,整合筛选出差异共表达基因,进一步采用机器学习套索回归(LASSO)算法、支持向量机递归特征消除(SVM-RFE)机器学习算法来识别核心生物标志物,并绘制受试者工作特征(ROC)曲线以评估诊断价值。最后,采用单样本基因集富集分析(ssGSEA)和基因集富集分析(GSEA)评估纤维肌痛综合征的免疫细胞浸润情况及通路富集。结果与结论:①对GSE67311数据集按照log2|(FC)|>0,P<0.05的条件进行差异分析后获得8个下调的差异表达基因;进行WGCNA分析后获得正相关性最高(r=0.22,P=0.04)的模块(MEdarkviolet)内含基因497个,负相关性最高(r=-0.41,P=6×10-5)的模块(MEsalmon2)内含基因19个;将差异表达基因与WGCNA的2个高相关性模块基因取交集,获得7个基因。②对上述7个基因进行LASSO回归算法筛选出4个基因,进行SVM-RFE机器学习算法筛选出5个基因,两者取交集后确定了3个核心基因,分别为重组1号染色体开放阅读框150蛋白(germinal center associated signaling and motility like,GCSAML)、整合素β8(Integrin beta-8,ITGB8)和羧肽酶A3(carboxypeptidase A3,CPA3);绘制3个核心基因的ROC曲线下面积分别为0.744,0.739,0.734,提示均具有很好的诊断价值,可作为纤维肌痛综合征的生物标志物。③免疫浸润分析结果显示,与对照组相比纤维肌痛综合征患者记忆B细胞、CD56 bright NK细胞和肥大细胞显著下调(P<0.05),且与上述3个生物标志物显著正相关(P<0.05)。④富集分析结果提示,纤维肌痛综合征的富集途径包括9条,主要与嗅觉传导、神经活性配体-受体相互作用及感染等通路密切相关。⑤上述结果显示,纤维肌痛综合征的发生发展与多基因参与、免疫调节异常及多个通路失调有关,但这些基因与免疫细胞之间的相互作用,以及它们与各通路之间的关系尚需进一步研究。 展开更多
关键词 纤维肌痛综合征 生物信息学 机器学习 免疫浸润 加权基因共表达网络分析 套索回归 支持向量机递归特征消除算法 单样本基因集富集分析 基因集富集分析
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基于利益相关者网络的旅游协治可持续性前期评价——以石家庄市4A级及以上景区为例
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作者 杜晓辉 路紫 +3 位作者 谭佳荟 张一诺 李智 侯凯芸 《地域研究与开发》 北大核心 2025年第2期135-142,共8页
基于实施利益相关者交互评价、预设问题评价、个人参与属性评价三次开发,构建一个多维度评价方法,使用多个算法和分析工具完成石家庄市域4A级以上景区问卷/访谈调查数据的加工处理,旨在通过利益相关者网络结构特征阐释旅游协治基础的形... 基于实施利益相关者交互评价、预设问题评价、个人参与属性评价三次开发,构建一个多维度评价方法,使用多个算法和分析工具完成石家庄市域4A级以上景区问卷/访谈调查数据的加工处理,旨在通过利益相关者网络结构特征阐释旅游协治基础的形成。结果表明:公共机构的角色改进和具有参与能力的个人介入是旅游协治基础形成和产出质量提高的两种途径。公共机构在促进利益相关者网络节点密集链接以及在构建网络密集子群过程中表现突出,旅游协治的实施将依赖于以管理者为中心并导引多元主体参与的协治网络。由积极促进者组成的代表性群体网络将使旅游协治处于较高层面,基于此可设计和执行一种协治集群。研究结果揭示了利益相关者网络结构对旅游协治基础形成及其产出质量提高所发挥的作用。 展开更多
关键词 旅游协治 利益相关者网络 协治基础 协治集群 石家庄市
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基于摇瓶实验研究温度对高温大曲源微生物类群的影响
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作者 赵恒 蔡文超 +4 位作者 余培荣 陈炜 单春会 张海波 郭壮 《中国酿造》 北大核心 2025年第7期132-138,共7页
将高温大曲与纯水以3∶10(g∶mL)混合、离心制取浸提液后,按照5∶100(g∶mL)接入高温大曲,基于摇瓶实验分别在40℃、45℃、50℃、55℃、60℃和65℃下对其进行培养,最后基于Illumina MiSeq高通量测序技术解析不同培养温度下样品中微生物... 将高温大曲与纯水以3∶10(g∶mL)混合、离心制取浸提液后,按照5∶100(g∶mL)接入高温大曲,基于摇瓶实验分别在40℃、45℃、50℃、55℃、60℃和65℃下对其进行培养,最后基于Illumina MiSeq高通量测序技术解析不同培养温度下样品中微生物的类群,并对比分析不同培养温度下样品中微生物群落的稳定性及功能。结果表明,45℃和50℃培养样品细菌菌群的丰富度和多样性均最高,而真菌菌群则在45℃培养样品中最高。随着培养温度的升高,样品中芽孢杆菌属(Bacillus)的相对含量逐渐增加,而片球菌属(Pediococcus)的相对含量逐渐降低;不同培养温度下样品中优势真菌菌群亦各不相同,在40℃、45℃、50℃和55℃培养样品的真菌菌群分别以毕赤酵母属(Pichia)、嗜热子囊菌属(Thermoascus)、曲霉菌属(Aspergillus)和复膜孢酵母属(Saccharomycopsis)为主,表明在使用某一特定温度对高温大曲源微生物进行培养时,虽会形成与该温度相对应的优势菌群,但其并未形成与该温度相对应的特有菌群。50℃和55℃培养样品中细菌和真菌菌群组成更丰富且相互作用关系更强。50℃培养样品中细菌菌群具有较高的防御功能(P<0.05)。 展开更多
关键词 温度 高温大曲 微生物类群 共现网络 基因功能
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行动网络视域下乡村治理共同体构建的机制研究——基于湖北省D村的工作实践 被引量：5
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作者 方伶俐 彭宜红 胡梓瑜 《农林经济管理学报》 北大核心 2025年第1期139-147,共9页
基于行动者网络理论构建“搭建-拓展”分析框架,以湖北省D村“共同缔造”试点工作为样本,运用质性分析方法对D村治理共同体的形成过程进行解析,梳理各行动者在乡村治理共同体的角色与作用。结果表明:乡村治理共同体是在核心行动者主导下... 基于行动者网络理论构建“搭建-拓展”分析框架,以湖北省D村“共同缔造”试点工作为样本,运用质性分析方法对D村治理共同体的形成过程进行解析,梳理各行动者在乡村治理共同体的角色与作用。结果表明:乡村治理共同体是在核心行动者主导下,通过行动者网络“关系重塑-利益联结-动态调适”实现异质行动者行动一致的治理样态,其关键在于核心行动者借助行动者网络联盟创造公共价值,以高度的利益关联和情感联结夯实乡村治理共同体的基础,以持续的动态调适保障乡村治理共同体的长效。据此,建议通过核心行动者构建异质行动者网络、多维度满足异质行动主体利益诉求、动态调整行动主体及其目标等途径构建乡村治理共同体。 展开更多
关键词 乡村治理共同体 共同缔造 公共价值 行动者网络
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基于转录组分析挖掘影响甘蓝型油菜含油量积累的候选基因
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作者 李文 姚敏 +5 位作者 贺丹 邱萍 何昕 熊兴华 刘忠松 钱论文 《华北农学报》 北大核心 2025年第5期47-54,共8页
为了明晰甘蓝型油菜油脂积累的调控网络,选育高含油量油菜品种。以4个油菜自交系材料开花后25,35,45 d的种子转录组数据为样本,基于转录组和关联分析结合挖掘影响含油量的候选基因。转录组分析检测到1 530个基因在3个不同时期都存在差... 为了明晰甘蓝型油菜油脂积累的调控网络,选育高含油量油菜品种。以4个油菜自交系材料开花后25,35,45 d的种子转录组数据为样本,基于转录组和关联分析结合挖掘影响含油量的候选基因。转录组分析检测到1 530个基因在3个不同时期都存在差异表达,其中包括986个上调表达基因和544个下调表达基因。对这些差异表达基因进行GO富集分析,检测到83个油脂合成基因,79个油脂降解基因,21个油脂转运基因和80个转录因子。对差异表达转录因子进一步分析,检测到Bn TT8、Bn GL2、BnNAC082等基因。结合50份重测序甘蓝型油菜在2 a 3个不同区域的含油量表型,利用全基因组关联分析(GWAS)检测到BnNAC082-A03基因外显子区域的4个SNP与含油量显著关联,并检测到该基因区域存在2个单体型等位基因且BnNAC082-A03_Hap1对应材料的含油量显著高于BnNAC082-A03_Hap2对应材料。利用分析获得的转录组数据构建共表达网络,在子网络中检测到BnNAC082-A03与Bn TT8-A09和Bn GL2-C06直接相连,形成了影响种子油脂积累的潜在分子调控网络。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 含油量 转录组分析 共表达网络 全基因组关联分析
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