用基因芯片研究异丙酚麻醉大鼠丘脑基因表达谱

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1、用基因芯片研究异丙酚麻醉大鼠丘脑基因表达谱作者：姜秀良，马加海，张惠，徐礼鲜，杨昌照，田明【关键词】基因芯片【Abstract】AIM:Toinvestigatethealterationofgeneexpressionprofileofthalamusinratsanesthetizedlyto2groups(6ineachgroup).9g/Lsaline,100mg/kgpropofolinisteredintraperitoneallyincontrolgroupandpropofolgrouprespectively.On

2、ehourlater,thalamusplifiedthroughreversetranscriptreaction.BiotinlabeledcRNAplate.Afterpurificationandfragmentation,thecDNAongthetotal1323probesdetected,221genesshoongthemhadexpressionlevelalterationover2times.Thedifferentiallyexpressedgenesainlyclassifiedintoionchanne

3、ls,signaltransduction,transcriptionfactorsandcytokines,etc.CONCLUSION:Propofolcaninduceasignificantalterationofgeneexpressionprofileofthalamusinrats.Genechipisaneffectivemeansofstudyingtheunderlyingmechaninsmofgeneralanesthetics.【Keyus;rat【摘要】目的:运用基因芯片研究异丙酚麻醉大鼠丘脑基因表达谱的

4、变化.方法:SD大鼠12只，随机分为对照组和异丙酚组，每组6只.对照组、异丙酚组大鼠分别腹腔注射生理盐水或100mg/kg异丙酚.1h后，取丘脑，抽提RNA，以RNA为模板逆转录合成cDNA，以cDNA为模板转录生物素标记的cRNA，cRNA经提纯、片断化后与大鼠神经生物学表达芯片U34杂交；杂交后的芯片用扫描仪检测信号，收集图像，用MicroarraySuiteVersion5.0软件分析差异表达基因并对其作初步功能分析.结果：1323条待测基因中，异丙酚麻醉后221条基因差异表达，上调表达80条，下调表达141条，其中差异表达超

5、过两倍的为53条.差异性表达的基因功能可分为离子通道、信号转导、转录因子、细胞因子等.结论：异丙酚麻醉可诱导大鼠丘脑众多基因的差异表达，基因芯片是研究全麻机制的有效方法.【关键词】异丙酚；基因芯片；基因表达谱；丘脑；大鼠0引言全麻药作用于中枢神经系统(centralnervoussystem,S)的确切机制目前仍不清楚［1］.异丙酚主要是引起意识消失、体动反射消失和学习、记忆功能丧失等全麻效应.近年来，又证实其具有镇痛、镇吐、脑保护及抗惊厥等作用.基因芯片技术具有高通量、并行性和快速准确的优点，已应用于药物作用靶位和机制的研究［2］

6、.丘脑是中继外周伤害性信息的主要部位之一和全麻药作用的重要脑区［3-5］.我们运用基因芯片研究异丙酚麻醉大鼠丘脑基因表达谱的变化，探讨异丙酚的S作用机制.1材料和方法1.1材料成年健康雌性SD大鼠(第四军医大学实验动物中心提供)12只，体质量195～223g，实验前将大鼠放置在安静、避强光的环境中饲养48h以上.随机分为对照组和异丙酚组，每组6只.异丙酚组大鼠腹腔注射100mg/kg异丙酚（AstraZeneca），对照组注射同等体积的生理盐水.1.2方法1.2.1取材腹腔注射1h后，大鼠断颈处死，取全脑组织，置于冰上，切取丘脑，切

7、成0.3~0.5cm小块，置于盛有RNAlater（Qiagen）的冻存管中，-20℃保存.1.2.2RNA抽提、探针制备和芯片杂交简要步骤如下：用TRIzolReagent（Invitrogen）试剂盒抽提丘脑组织总RNA；以RNA为模板，合成单链及双链cDNA；再以双链cDNA为模板，体外转录合成生物素标记的cRNA；cRNA用RNeasy（Qiagen）试剂盒纯化后，进行片段化处理，而后与测试芯片Test3（Affymetrix）预杂交进行质控；符合要求后分别与两张大鼠神经生物学表达芯片U34（Affymetrix）杂交；洗脱

8、处理后染色，以G2500AGeneArrayScanner（Affymetrix）扫描检测信号，收集图像.统计学处理:应用MicroarraySuiteVersion5.0软件（Affymetrix）分析某基因是否有表达，以及在异丙酚