基因芯片在胃癌及肿瘤球细胞差异表达基因筛选中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-06-01
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基因芯片在胃癌及肿瘤球细胞差异表达基因筛选中的应用探讨

陈杰

南通大学杏林学院 南通 226000



【摘要】目的:探讨基因芯片在胃癌及肿瘤球细胞差异表达基因筛选中的应用价值。方法:有血清培养液的条件下、无血清培养液的条件下,分别进行人胃癌细胞HCG-27的培养,进行总RNA的提取、纯化、基因表达谱芯片杂交处理,采集芯片图像,读取和分析相关数据。结果:应用DMEM培养基,在有血清培养液培养的过程中,可见胃癌细胞HCG-27均匀生长。应用DMEM/F12培养基,在无血清培养液培养的过程中,可见致密状态肿瘤球形成。在总RNA提取后,应用基因芯片技术进行试验。经过基因表达谱芯片杂交,采集芯片图像以及读取、校正和数据,对照胃癌细胞HCG-27和肿瘤球细胞,存在差异表达基因 924条。

结论:应用基因芯片技术,进行胃癌及肿瘤球细胞差异表达基因的筛选,明确胃癌与肿瘤球细胞的相关性,为胃癌的临床诊疗工作提供有价值的参考。

【关键词】基因芯片;胃癌;肿瘤球细胞基因表达

胃癌的临床治疗过程中,疾病的分期、组织类型以及治疗干预时间,在一定程度上影响着患者的预后。在胃癌发生早期,及时进行根治性手术治疗,可以获得较为理想的治疗效果,增加治愈疾病的可能性。病情发展至晚期,疾病的危险程度更高、治疗难度更大,患者的预后往往较差[1]。胃癌的早期诊治,应用基因芯片技术,根据胃癌细胞的基因表达,分析肿瘤发生机制。受到细胞生长因子诱导的影响,富集肿瘤干细胞,进而形成肿瘤球。肿瘤干细胞具有自我更新的特点,同时还存在着多向分化潜能,对于肿瘤的发生、转移产生着重要的影响,与疾病的复发有着密切的联系。应用基因芯片技术,针对胃癌细胞、肿瘤球细胞进行检查,从中筛选差异表达基因,能够为疾病的诊治提供有价值的参考,进而寻找更为安全、有效的胃癌治疗方法,探究新的治疗途径,对于提高胃癌的治疗成功率和改善患者的预后有着积极的影响[2]

1材料与方法

    1. 材料

应用胃癌细胞HCG-27(通派生物科技有限公司),标准级胎牛血清(爱必信生物科技有限公司),胰蛋白酶(山东谷硕生物科技有限公司),DMEM培养基(上海信裕生物技术有限公司),DMEM/F12培养基(维森特生物技术有限公司),EGF(上海博湖生物科技有限公司)以及bFGF(上海蓝基生物科技有限公司)作为试验材料。

1.2方法

在DMEM培养基中,加入10% 胎牛血清+青霉素(100U/ml)+链霉素(100μg/m),有血清培养液的条件下进行胃癌细胞HCG-27的培养。将DMEM培养基置于恒温培养箱(37℃,5%CO2)。在培养期间,密切关注细胞生长情况,及时更换培养液。细胞传代消化时,基于0.25%的胰蛋白酶。

与此同时,在DMEM/F12培养基中,加入青霉素(100U/ml)+链霉素(100μg/m)+EGF(20ng/ml)+bFGF(10ng/ml),无血清培养液的条件下进行胃癌细胞HCG-27的培养。将DMEM/F12培养基置于恒温培养箱(37℃,5%CO2),在培养期间,密切关注肿瘤球形成情况。

完成胃癌细胞培养和肿瘤球细胞培养后,进行总RNA的提取。该过程中,应用Trizol试剂提取RNA,并进行纯化、定量等操作,检测RNA质量(甲

醛变性胶电泳)。在此基础上,进行基因表达谱芯片杂交(45℃),持续18h左右。针对基因芯片进行洗涤、染色处理,经扫描后,采集芯片图像,读取和校正数据。结合数据资料,对于胃癌及肿瘤球细胞差异表达基因进行筛选。

2结果

2.1肿瘤球培养结果

分析肿瘤球培养结果,有血清培养液培养的过程中,可见胃癌细胞HCG-27均匀生长。无血清培养液培养的过程中,可见肿瘤球形成,呈致密状态,肿瘤球形成时间为培养后7d左右。

2.2总RNA提取

提取胃癌细胞HCG-27和肿瘤球细胞的总RNA。通过紫外分光光度计检

测、甲醛凝胶电泳后。根据A260/ A280值(1.794)、RNA电泳图,确认无蛋白质污染、无降解等情况,RNA的完整度高,符合芯片实验要求。

2.3芯片图像数据

经过基因表达谱芯片杂交后,根据各位点信号强度,对于基因表达水平进行判断。采集芯片图像,对相关数据进行定性、定量分析。参考差异显著性标准(2倍差异),进行胃癌细胞HCG-27和肿瘤球细胞的对照。其中差异表达基因 924条(表达上调319条、表达下调605条)

3讨论

在胃癌的临床诊断和治疗中,将肿瘤干细胞理论应用其中,分析疾病的发病机制。该过程中,胃癌的发生、进展与肿瘤球细胞联系起来。在细胞生长因子的作用下,肿瘤干细胞发生增殖、分化,逐渐富集,进而形成肿瘤球[3]。肿瘤球细胞的特异基因表达,与胃癌的发病机制存在着一定的联系

[4]。应用基因芯片技术,对于胃癌细胞、肿瘤球细胞的差异表达基因进行筛选和分析,判断肿瘤球细胞是否参与到胃癌发病机制中,对于胃癌的诊断、治疗提供了新的思路和方向[5]

综上所述,基因芯片在胃癌及肿瘤球细胞差异表达基因筛选中的应用,可以了解胃癌发生进展与肿瘤球细胞之间的联系,能为疾病的诊疗提供有价值的参考与指导。

【参考文献

[1]张亮,王斌,陈东风.基于数据库分析INHBA基因在胃癌中的表达及临床意义[J].胃肠病学和肝病学杂志,2021,30(02):133-139.

[2]陈焕庭,贺德.胃癌预后预测生物标志物和治疗靶点的筛选与研究[J].岭南急诊医学杂志,2021,26(01):43-47.

[3]张越时,郭隽馥.基于数据库的胃癌相关差异表达基因筛选及生物学功能分析[J].山东医药,2020,60(27):29-34.

[4]张磊,陈大明,冯福梅,吴岭.基因芯片高通量检测ALDH2基因多态性及生活习惯与胃癌易感性的相关因素[J].中国老年学杂志,2020,40(04):766-768.

[5]王一晨,王瑾,杨文山,等.胃癌基因芯片测序与异常基因差异表达[J].中国普外基础与临床杂志,2020,27(07):790-800.


作者简介:陈杰,男,生于2000年1月, 籍贯:江苏省宿迁市,汉族,本科学历