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PCR 芯片是一种基于实时定量 PCR 的，高通量的，可靠的和敏感的基因检测技术，可以简单的理解为多重实时定量 PCR 技术。 PCR 芯片是将一系列相关基因的引物制备于 96/384 孔板，通过经过优化的实时定量 PCR 体系，以及质控体系，研究者可以同时对几十至几百基因进行精确的定量研究，把研究者从繁重的重复 劳动中解脱出来，既省时又省钱，是现在基因研究中的常用手段之一。PCR 芯片广泛应用于生物科学、疾病检测、临床医学和环境监测等领域，也是近年来生命科学领域的研究热点之一。

今天，小编为大家整理了8篇使用PCR芯片研究基因组的高分文章，有助于大家了解PCR芯片的应用场景、特点及优势，感兴趣的朋友可在后台回复“PCR芯片文献”获取全文。

Paper1. TCDD promotes liver fibrosis through disordering systemic and hepatic iron homeostasis

TCDD通过使全身和肝脏铁稳态失调来促进肝纤维化

DOI: 10.1016/j.jhazmat.2020.122588

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32325343/

Journal of Hazardous Materials （IF=13.6）

2,3,7,8-四氯二苯并二恶英(TCDD)是一种有毒的环境污染物，可引起严重的健康问题，如肝纤维化。然而，TCDD 对肝脏的毒性作用及其相关机制尚不清楚。在这项研究中，作者建立了暴露于 TCDD 的肝纤维化小鼠模型，通过胶原蛋白 I，肿瘤生长因子 β1(TGFβ1) ，α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和 Masson 染色增加所证明的。

同时，肝组织中炎症因子和 TUNEL 阳性细胞明显增多，提示肝组织存在炎症反应和肝细胞凋亡。此外， TCDD 引起的肝损伤伴随着血清和肝脏铁含量增加。作者通过凋亡聚合酶链式反应阵列进一步研究了 TCDD 诱导肝细胞凋亡的机制，发现在 TCDD 暴露的小鼠的原代肝细胞中，一个关键的凋亡相关基因，诱导细胞死亡的 DFF45样效应子 b (Cideb)显著增加，并伴随着铁调素敲除小鼠肝铁沉积。因此，Cideb 消耗可以有效地减弱 TCDD 或铁诱导的细胞死亡相关基因的表达。总之，作者的研究结果表明，铁诱导的 Cideb 表达在促进 TCDD 诱导的肝细胞凋亡和肝纤维化中起关键作用，这为理解 TCDD 诱导的肝损伤提供了一种新的机制。

Cideb在TCDD诱导的肝纤维化中增加

A： 凋亡PCR阵列中的所有基因。第1组代表死亡结构域受体，第2组代表DNA损伤，第3组代表胱天蛋白酶抑制剂，第4组代表抗细胞凋亡：Bax、Bcl2l10、Birc5、Cflar、Dapk1、Tnf和 Trp63。第5组代表死亡结构域蛋白：Cradd、Fadd、Tnfrsf10b和Nfkb1。第6组代表细胞外信号。第7组代表胱天蛋白酶：如Cradd。第8组代表caspase激活剂：Casp1、Casp9、Tnfrsf10b和Trp53。第9组代表细胞凋亡的其他调节因子。

摘要

Paper2. Oxidative stress and related gene expression effects of cyfluthrin in human neuroblastoma SH-SY5Y cells: Protective effect of melatonin

氟氰菊酯对人神经母细胞瘤 SH-SY5Y 细胞氧化应激及相关基因表达的影响: 褪黑激素的保护作用

DOI: 10.1016/j.envres.2019.108579

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31330490/

Environmental Research（IF=8.3）

作者旨在评估氟氰菊酯对人类神经母细胞瘤 SH-SY5Y 细胞的氧化应激的影响。通过细胞活力 MTT 测定以评估氟氰菊酯的细胞毒性; 计算氟氰菊酯的 IC₃₀和 IC₅₀值分别为4.81 ± 6.44 μM 和19.39.3.44 μM。氟氰菊酯可显著增加活性氧(ROS)的产生，降低脂质过氧化物(MDA)和一氧化氮(NO)的产生，降低 NQO1的活性。测试褪黑激素(MEL)、 Trolox、 N- 乙酰半胱氨酸(NAC)和茜草苷(Sylibin)对氟氰菊酯诱导的氧化应激的抗氧化活性。氟氰菊酯能够显著增加细胞凋亡、促炎症和氧化应激(Bax、 Bcl-2、 Casp-3、 BNIP3、 AKT1、 p53、 APAF1、 NFκB1、 TNFα 和 Nrf2)介质的基因表达。MEL (1μM)部分降低了氟氰菊酯诱导的 mRNA 水平。通过实时PCR阵列分析，氟氰菊酯对氧化应激途径基因表达谱的影响显示，在检测的84个基因中，在31个基因中检测到mRNA水平的变化（倍数变化>1.5）：13个上调，18个下调。在上调的CYBB、DUOX1、DUOX2、AOX1、BNIP3、HSPA1A、NOS2和NQO1基因上观察到倍数变化>3.0倍。在氯氟氰菊酯上调的CYBB、AOX1、BNIP3和NOS2基因上观察到MEL（1µM）更大的倍数变化逆转（2.5倍）。这些结果表明，氧化应激是氟氰菊酯神经毒性的关键因素，MEL可能在减少氟氰菊酯诱导的氧化应激中发挥作用。

分析的84个关键基因中31个与氧化应激有关的相对表达的层次聚类。绿色表示在含有或不含有MEL（1µM）的氟氰菊酯（CYF）（5µM）之后转录下调的基因（最亮的绿色表示最小值），而红色表示上调的基因（最大的红色表示最高值）。

Paper3. Methionine sulfoxide reductase A (MsrA) modulates cells and protects against Mycoplasma genitalium induced cytotoxicity

MsrA调节并保护细胞免受生殖支原体对细胞的毒害

DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2020.03.019

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32222467/

Free Radical Biology and Medicine （IF=8.1）

蛋氨酸亚砜还原酶A（MsrA）是一种普遍存在的抗氧化剂修复酶，它能将蛋白质中的氧化蛋氨酸（Met-O）特异性还原为蛋氨酸（Met）。先前的研究表明，细胞中MsrA的缺乏或过表达会影响蛋白质的功能，并可能导致细胞过程的改变。有趣的是，一些病原菌在其表面分泌和/或携带MsrA，这表明这种酶在调节宿主细胞过程中发挥了一些关键作用。作者使用体外生殖支原体细胞毒性模型研究了外源性添加的MsrA如何影响宿主细胞对抗感染的能力。用MsrA预处理并用生殖器分枝杆菌感染的HeLa细胞显示出比用生殖器分枝菌感染的未处理细胞显著更低的坏死（细胞毒性）。有趣的是，坏死细胞死亡途径特异性实时RT-PCR显示生殖器分枝杆菌感染上调了HeLa细胞中TNF基因的表达，并且细胞的MsrA预处理显著下调了其表达。与此一致的是，酶联免疫吸附试验（ELISA）结果显示，用MsrA预处理的HeLa细胞在生殖器分枝杆菌感染后分泌的TNF-α水平降低。此外，作者的研究表明，MsrA对细胞的处理影响转录调节因子如NF-κB、JNK和p53的磷酸化状态，这些转录调节因子调节不同的细胞因子。此外，荧光显微镜显示细胞摄取外源性添加的MsrA与红色荧光蛋白（MsrA-RFP）融合。总之，作者的研究结果表明，分泌的MsrA可能有助于病原体调节宿主细胞过程。

  显示与坏死细胞死亡途径相关基因差异表达的热图。cDNA由从未处理的HeLa细胞、用G37（MOI 1:10）感染4小时的未处理HeLa细胞或用MsrA（10μg/ml）预处理2小时并用G37感染4小时（MOI 1:1.0）分离的总RNA制备。如材料和方法部分所述，在RT2 Profiler PCR阵列中分析获得的cDNA的基因表达。热图仅显示了与PBS对照细胞相比表达至少两倍的差异表达基因，并且具有统计学意义（p≤0.05）。PBS、G37和MsrA+G37表示未处理的HeLa细胞、用生殖支原体G37感染的未处理HeLa细胞以及用MsrA预处理并用生殖支原体G3 7感染的HeLa细胞中的基因表达。

摘要

Paper4. BTN3A1 promotes tumor progression and radiation resistance in esophageal squamous cell carcinoma by regulating ULK1-mediated autophagy

BTN3A1通过调控ULK1介导的自噬而促进食管鳞癌的肿瘤进展和放疗耐受

DOI: 10.1038/s41419-022-05429-w

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36418890/

Cell Death & Disease（IF=9.0）

放射治疗是治疗食管鳞状细胞癌（ESCC）最有效的方法之一；然而，放射性耐药性是一个亟待解决的临床问题。在此研究中，作者发现与非肿瘤组织相比，嗜丁酸蛋白亚家族3成员A1（BTN3A1）在ESCC肿瘤组织中上调。作者还评估了接受辅助放疗的ESCC患者中BTN3A1的表达。结果表明，BTN3A1上调可预测ESCC患者的不良预后。BTN3A1过表达在体外和体内促进ESCC细胞增殖。此外，BTN3A1敲低使ESCC细胞对辐射敏感。作者进一步探讨了BTN3A1介导的放射性耐药性的死亡模式。先前的研究表明，细胞凋亡、自噬、坏死、焦亡和铁死亡对ESCC细胞的存活很重要。作者通过RT-PCR阵列和蛋白质印迹（WB）来确定死亡模式，并首次揭示BTN3A1通过激活自噬促进细胞的抗辐射性。此外，通过进行免疫沉淀和质谱分析，作者发现BTN3A1调节UNC-51样自噬激活激酶1（ULK1）的表达，并促进其磷酸化，随后启动自噬。染色质免疫沉淀（ChIP）和荧光素酶报告基因分析结果表明，BTN3A1是缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）的一个新的直接靶点。HIF-1α是一种转录因子，在辐射时促进BTN3A1的转录。总的来说，此研究首次表明BTN3A1在放射抵抗中起着关键作用，靶向BTN3A1可能是提高ESCC患者放疗疗效的一种有前途的策略。

通过细胞死亡相关qPCR阵列在转染shBTN3A1或shNC的KYSE150细胞中鉴定出35个差异表达基因。

摘要

Paper5. MEK inhibition synergizes with TYK2 inhibitors in NF1-associated Malignant Peripheral Nerve Sheath Tumors

MEK/TYK2双靶向治疗恶性外周神经鞘膜瘤具协同效应

DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-22-3722

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36799629/

CLINICAL CANCER RESEARCH（IF=11.5）

恶性外周神经鞘瘤（MPNST）是一种起源于外周神经或神经鞘膜细胞的恶性肿瘤，属于侵袭性肉瘤，约半数MPNST病例与1型神经纤维瘤病（NF1）恶变有关。NF1基因编码的神经纤维蛋白是一种肿瘤抑制因子，功能上是RAS的负调节因子。1型神经纤维瘤病是最常见的癌症易感性综合征，容易转变为恶性周围神经鞘瘤（MPNST）。目前MPNST治疗手段包括手术、化疗和放疗，但因肿瘤扩散快且容易对放、化疗产生耐药，有约50%的患者复发，生存率低。因此，临床上迫切需要有效的治疗策略及开发更有效MPNST靶向治疗。

此研究通过小鼠和人MPNST细胞系以及MPNST PDX多个体内外模型评估单独小分子抑制剂特异性TYK2i的疗效，并根据用药后MPNST中TYK2下游的信号通路变化情况以确定联合药物治疗的潜在靶点。本研究中，研究者发现TYK2i抑制MPNST肿瘤细胞增殖和增加细胞凋亡是呈剂量依赖，抑制STAT3活性的同时激活ERK和MEK/ERK通路基因的表达，联合TYK2i和MEKi具有协同效应阻断MPNST的增殖，从而提高了治疗效果并允许降低每种药物的剂量。提示临床上应用TYK2和MEK双靶向联合来治疗MPNST可能是更有效的治疗策略。

为了明确TYK2/JAK靶点受抑制后JAK-STAT信号通路下游基因的变化情况，研究者通过JAK-STAT信号通路PCR芯片（靶向88个下游基因）来检测48小时TYK2/JAK抑制剂处理JH-2-002细胞后该通路下游基因表达谱变化。结果显示，抑制TYK2普遍上调MEK/ERK信号通路基因，增加ERK信号通路基因的转录，而降低ERK抑制通路上的基因表达（CBL和CBLB）；P13K/AKT/mTOR通路中的成员（PIK3R3和SOS1/2）转录受抑制；WU-12对白细胞介素（IL）及其相关基因也有影响，增加IL7R和IL6R，同时降低IL7、IL10RB和抑癌素M受体（OSMR）。

摘要

Paper6. FGF19/FGFR4-mediated elevation of ETV4 facilitates hepatocellular carcinoma metastasis through upregulating PD-L1 and CCL2

FGF19/FGFR4介导的ETV4升高通过上调PD-L1和CCL2促进肝细胞癌转移

DOI: 10.1016/j.jhep.2023.02.036

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36907560/

JOURNAL OF HEPATOLOGY（IF=25.7）

肝细胞肝癌（简称肝癌）严重威胁人民的生命和健康，是目前全球第三位肿瘤致死病因。抗肿瘤药物治疗是晚期肝癌患者的首选治疗方式。近年来，以免疫检查点抑制剂为代表的免疫治疗成为肝癌治疗领域的新突破。尽管免疫治疗在晚期肝癌患者中取得了一定的临床效果，但是仅有20-30%的肝癌患者对此有反应。因此，迫切需要鉴定出能够筛查对免疫治疗有反应的患者的生物标志物，开发针对不同亚型肝癌的新的联合治疗策略。研究报道，转录因子ETV4在肝癌的各个阶段均表达升高，并且其高表达与肝癌患者的不良预后有关。然而关于ETV4促进肝癌转移的具体机制仍不清楚。

此研究结果表明，ETV4通过转录上调PD-L1和CCL2增加TAMs和MDSCs的浸润，抑制CD8+T细胞的浸润，进而促进肝癌转移。FGF19/FGFR4和HGF/c-MET通过ERK1/2途径共同上调肝癌细胞内ETV4的表达。此外，ETV4转录激活FGFR4表达，因此构成了FGF19-ETV4-FGFR4正反馈环路，持续促进肝癌转移。此外，PD-L1单抗联合FGFR4抑制剂BLU-554或MAPK抑制剂曲美替尼显著抑制ETV4诱导的肝癌转移。该研究揭示了ETV4通过重塑免疫抑制性微环境促进肝癌转移的机制，为ETV4高表达的肝癌患者提供有效的联合免疫治疗策略。

为了明确ETV4如何增加TAMs和MDSCs的浸润并抑制CD8+T细胞细胞，研究者通过癌症炎症和免疫相关PCR芯片来筛选ETV4可能调控的靶基因。结果发现PD-L1和CCL2可能是ETV4潜在的靶基因。

研究者发现ETV4在免疫缺陷鼠和免疫完全鼠中均促进肝癌转移，为了研究在免疫缺陷环境中ETV4促进肝癌转移的机制，研究者通过肿瘤转移PCR芯片筛选ETV4下游靶基因，结果发现ETV4可能参与转录调控成纤维细胞生长因子受体4（FGFR4）的表达。

摘要

Paper7. Aldehyde Dehydrogenase 1B1 Is Implicated in DNA Damage Response in Human Colorectal Adenocarcinoma

乙醛脱氢酶1B1与人结直肠癌DNA损伤反应有关

DOI: 10.3390/cells11132017

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35805102/

Cells（IF=7.7）

乙醛脱氢酶1B1（ALDH1B1）与结直肠癌的发生有关，被认为是结肠癌的潜在生物标志物。其表达与G2/M期细胞周期的减弱和对DNA损伤剂的抗性有关。本研究探讨了ALDH1B1在人类结肠腺癌DNA损伤反应（DDR）中的作用。为此，作者利用了ALDH1B1表达不同的同基因HT29细胞系对。ALDH1B1的过度表达与总p53和磷酸化（在ser15）p53的翻译上调有关。彗星和细胞凋亡分析显示，ALDH1B1的表达保护HT29细胞免受依托泊苷诱导的DNA损伤和细胞凋亡，其过表达导致H2AX的组成型磷酸化增加（在ser139）。此外，利用RT2轮廓仪研究了多种DNA损伤信号传导（DDS）相关基因的表达谱™ PCR阵列。作者的结果表明，ALDH1B1触发了几个DNA修复相关基因（MRE11A、PMS1、RAD18和UNG）的转录激活。最后，对531个公开获得的结直肠癌临床样本的Spearman秩相关系数分析表明，ALDH1B1和DDR与修复基因或蛋白质如APEX1、FEN1、MPG、UNG、XRCC1、DDB1、XPC、CIB1、MRE11、PRKDC、RAD50、RAD21、TP53BP1、XRCC6和H2AX之间存在统计学上显著的正相关。总之，作者的研究结果表明，ALDH1B1可能在DDR和DNA修复过程中发挥重要作用。对ALDH1B1的进一步研究将阐明其在DDR中的确切作用。

      ALDH1B1促进HT29细胞中一组DNA损伤信号基因的基因表达谱的改变。从HT29等基因细胞系对中提取总RNA，RT2 Profiler™ 利用人DNA损伤信号通路PCR阵列（PAHS-029ZA）测定了84个不同DNA损伤信号传导（DDS）相关基因的表达谱。聚类图显示了指示基因表达量的热图和树状图，树状图根据基因的表达模式按比例组织基因。颜色饱和度表示基因表达的大小。红色方块表示较高的表达，黑色方块表示没有变化，绿色方块表示较低的表达。x轴表示三个独立实验的HT29/ALDH1B1和HT29/模拟样品，而y轴表示PCR阵列基因。簇I的基因（MRE11A、PMS1、RAD18和UNG）表现出上调，而簇II的基因（CIB1、ERCC2、MLH3、PMS2、PPM1D、RAD51B和SIRT1）则表现出上调。

Paper8. The Anti-inflammatory Immune Regulation Induced by Butyrate Is Impaired in Inflamed Intestinal Mucosa from Patients with Ulcerative Colitis

溃疡性结肠炎患者炎症肠粘膜中丁酸盐诱导的抗炎免疫调节受损

DOI: 10.1007/s10753-019-01133-8

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31797122/

INFLAMMATION（IF=5.1）

肠道微生物群组成的改变和丁酸等短链脂肪酸水平的降低已被确定为溃疡性结肠炎（UC）的关键原因。我们的目的是确定并比较丁酸盐对患有活动性疾病的UC患者和非炎症对照的肠道免疫谱的影响。使用或不使用丁酸盐在6小时内培养活检。在上清液中测量细胞因子，并使用Qiagen RT² Profiler PCR阵列在活检中分析mRNA基因表达。通过mRNA基因表达和分泌的细胞因子确定的培养活组织的肠道免疫谱在发炎的UC样本和对照组之间存在差异。主成分分析显示，在UC炎症活检和对照组非炎症活检中，丁酸盐的添加对mRNA表达的调节不同。高度判别和预测性正交偏最小二乘判别分析确定了29个UC基因（R2=0.94，Q2=0.86）和23个对照基因（R2=0.090，Q2=0.71）受丁酸盐调控最大。与对照组相比，UC表现出更多的基因上调，而对照组表现出最显著的下调。独创性途径分析确定了神经炎症信号通路的下调，并预测了炎症反应、细胞运动和细胞发育类别的抑制分别是对照组的首要疾病和功能，而不是UC。总之，与UC患者的炎症组织相比，丁酸盐在非炎症对照组中对基因调节具有不同的作用，并且更有效地下调炎症途径的基因表达。这些差异至少可以部分解释为什么局部丁酸盐诱导或补充的预期抗炎作用并不总是得到。

  来自体外培养的活组织检查的细胞因子蛋白表达和基因表达。从对照受试者（n=8，显示为白色）和UC患者（n=8（显示为灰色）中进行乙状结肠活检，并在体外培养6小时。通过MSD®多点测定系统分析上清液中的细胞因子水平，并使用PCR阵列分析参与抗菌反应和先天免疫和适应性免疫反应的基因的基因表达。c以浅灰色显示，两个阵列中存在的基因（“抗菌反应”和“先天和适应性免疫反应”）都用¤标记，仅存在于“抗菌响应”中的基因用#标记，仅在“先天和自适应免疫反应”中存在的基因没有标记。

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