医学中的计算和数学方法

越来越多的证据表明，异常选择性剪接(AS)与肿瘤发生的驱动密切相关，但其在肾透明细胞癌(KIRC)中的功能仍有待发现。在本研究中，我们从the Cancer Genome Atlas (TGCA)中获得KIRC的3级RNA测序和临床数据。结合TGCA SpliceSeq数据库中的拼接事件细节信息，我们通过单因素和多因素Cox回归分析建立KIRC的独立预后特征。然后，我们使用Kaplan-Meier分析和受试者工作特征曲线(roc)来评估预后特征的准确性。我们还构建了剪接因子(splicing factors, SFs)和AS事件的调控网络。我们的结果显示，在524例KIRC患者中共发现了12029例5761个基因的生存相关AS事件。所有类型的预后特征都表现出令人满意的可靠预测能力，尤其是外显子跳跃模型，其ROC曲线下面积为0.802。此外，还发现了18个与AS事件高度相关的剪接因子(splicing factors, SFs)。随着SF-AS交互网络的构建，我们发现SF有力地促进了异常AS的发生，可能在KIRC中具有深远的作用。总之，我们筛选了与生存相关的AS事件，并建立了KIRC的预后特征，结合SF-AS交互网络，这可能为阐明KIRC中AS的潜在机制提供一个关键的视角。

偏头痛因其复发和引起的对环境敏感而严重影响患者的身心健康。然而，偏头痛的发病机制和病理生理学尚不完全清楚。在本研究中，我们使用自动动态功能连接体模型(A-DFCM)和两次聚类来比较偏头痛患者和正常对照受试者静卧状态功能磁共振成像数据中的动态功能连接体模式(DFCPs)。我们采用分段点的自动定位来提高模型的效率，并通过组间差异和网络度量来识别偏头痛的神经机制。使用A-DFCM模型，我们确定了17个dfcp，包括1个基于组间差异的特异性dfcp和16个一般dfcp。特异性DFCP与偏头痛神经元功能障碍密切相关，而一般DFCP显示两组功能拓扑相似，但脑静息状态存在差异。网络指标分析揭示了特定DFCP的关键脑区;它们不仅分布在与疼痛相关的大脑区域，如Brodmann area 1/2/3，基底神经节和丘脑，还分布在与偏头痛症状相关的区域，如枕叶。一项对两组之间一般DFCPs差异的分析确定了6个大脑区域属于所谓的疼痛矩阵。我们的发现提供了对偏头痛神经机制的深入了解，同时也确定了神经成像生物标志物，可以帮助诊断或监测偏头痛患者。

甲状腺癌是一种比较常见的内分泌腺恶性肿瘤;如果治疗不当，会有复发或转移的高风险，而异常糖链糖蛋白(TAP)与疾病的发展密切相关;因此，本文旨在探讨异常糖链糖蛋白(TAP)作为甲状腺癌疗效评价及术后放疗化疗的临床意义。本文选取某医院确诊的95例甲状腺癌患者作为研究对象，作为观察组。回顾性分析观察组的临床及随访资料。同时，随机选取55例健康患者作为对照组。检测95例甲状腺癌患者治疗前后外周血TAP、鳞状细胞癌抗原(SCC)和癌胚抗原(CEA)水平。通过胸部CT检查评价近期疗效，比较治疗前后三项指标的变化及与患者近期疗效的相关性。根据检测结果，TAP阳性表达在患者放疗前可较好地预测近期疗效，具有一定的临床价值;放疗前TAP阳性表达率显著高于健康人，放疗后TAP阳性表达量明显下降，且近期放疗疗效好或差的患者与TAP蛋白阳性表达程度呈负相关; TAP high protein in patients with recent poor radiation effects, prompt the factor can be predicted in the near future curative effect of the molecular markers, and can TAP level for clinicians provide certain reference for targeted therapy.

创伤性脑损伤(TBI)是成人和儿童发病和死亡的主要原因。然而，脑外伤后基因表达谱的动态变化尚未完全了解。在本研究中，我们鉴定了TBI后的差异表达基因(DEGs)。值得注意的是，Serpina3n、Asf1b、Folr1、LOC100366216、Clec12a、Olr1、Timp1、Hspb1、Lcn2、Spp1被确定为具有最高统计学意义的前10位。加权基因共表达分析(WGCNA)鉴定出12个功能模块，这些功能模块随着时间的推移表现出特定的表达模式，并通过富集分析进行了表征。其中，黑色和绿松石模块主要参与能量代谢和蛋白质翻译。绿黄和黄色模块Hmox1、Mif、Anxa2、Timp1、Gfap、Cd9、Gja1、Pdpn、Gpx1与损伤反应相关，说明Hmox1、Anxa2、Timp1等基因的表达对脑损伤具有保护作用。黄绿色模块显示了参与小胶质细胞激活的基因，如Tyrobp、Cx3cr1、Grn、Trem2、C1qa和Aif1，提示这些基因与TBI引起的炎症反应有关。这些基因的上调已在一个独立的数据集中得到验证。这些结果表明，小胶质细胞激活的关键基因可能成为创伤性脑损伤的治疗靶点。 In summary, the present study provided a full view of the dynamic gene expression changes following TBI.

肺腺癌(LUAD)是肺恶性肿瘤之一。然而，其病理尚未完全了解。本研究的目的是通过生物信息学方法鉴定与LUAD相关的枢纽基因。本研究使用从GEO数据库下载的三个基因表达数据集GSE116959、GSE74706、GSE85841。利用limma包筛选LUAD相关差异表达基因(DEGs)。基因本体论(Gene Ontology, GO)和DEGs的KEGG分析通过DAVID网站进行。通过STRING网站绘制差异表达基因的蛋白-蛋白相互作用(protein-protein interaction, PPI)，并将结果导入Cytoscape进行可视化。然后，利用MCODE对PPI网络进行分析，利用cytoHubba找出得分大于5的模块。最后，利用GEPIA数据库和UALCAN数据库对hub基因的存活进行验证和分析。我们从三个LUAD数据集中发现了67个上调基因和277个下调基因。 The results of GO analysis showed that the downregulated genes were significantly enriched in matrix adhesion and angiogenesis and upregulated differential genes were significantly enriched in cell adhesion and vascular development. KEGG pathway analysis showed that the differential genes of LUAD were significantly enriched in viral carcinogenesis and adhesion spots. The PPI network of differentially expressed genes consists of 269 nodes and 625 interactions. In addition, three modules with scores greater than 5 and seven hub genes, namely, MCM4, BIRC5, CDC20, CDC25C, FOXM1, GTSE1, and RFC4, playing an important role in the PPI network were screened out. In this study, we obtained the hub genes and pathways related to LUAD, revealing the molecular mechanism and pathogenesis of LUAD, which is helpful for the early detection of LUAD and provides a new idea for the treatment of LUAD.

肌萎缩侧索硬化症(ALS)是一种不可治愈的神经退行性疾病，主要影响运动神经元，导致肌肉萎缩、球麻痹和锥体束体征。然而，ALS的病因和发病机制迄今尚未阐明。在这项研究中,一个竞争激烈的内源性RNA(龙头)网络是由信使RNA的表达谱分析(mrna)和长非编码RNA (lncRNAs) 7 ALS样品和4控制匹配的样本,然后(PPI)蛋白质相互作用网络构造的识别与ALS的基因。采用基因本体论(GO)研究差异表达mrna (demrna)在ceRNA网络中的潜在功能。对于ALS组和对照组，筛选出247177对潜在的lncRNA-mRNA ceRNA关系对。显著性关系对分析表明，PPI模块由MALAT1监管SYNRG，ITSN2，PICALM，AP3B1,AAK1基因可能在ALS的发病机制中发挥重要作用，这些结果可能有助于表征ALS的发病机制。