基于高通量mRNA差异表达分析构建SEM-GC模型推断损伤时间的研究
结题报告
批准号:
81571852
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
孙俊红
依托单位:
学科分类:
H2501.法医病理学及法医临床学
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
杜秋香、李佳圆、胡晓琴、杨俊丽、靳茜茜、朱细燕、范浩亮
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中文摘要
在暴力致死、多次损伤致死案件中,由于影响因素众多很难做到损伤时间准确推断,影响案件侦破和审理。我们通过研究发现肌肉损伤后有大量mRNA出现差异表达,且呈现一定程度的时序性变化,可以用于损伤时间推断。但仍存在以下问题①指标繁多,各指标之间存在复杂相关性,需要进一步归类分析;②各差异表达基因在时序变化上表现为复杂的线性/非线性时序关系,且在时序变化方面具有多水平资料的特征,需要一种能处理多水平复杂时序变化资料的分析策略。因此,本课题拟建立不同年龄、不同损伤程度、不同损伤时间、不同死后保存时间及保存条件的大样本动物损伤模型,通过检测识别、逻辑判断、生物信息学功能分析、因子分析法筛选与损伤时间高度相关的指标,运用高通量Real-time PCR技术进行定量分析,建立运用mRNA差异表达分析构建SEM-GC模型预测个体损伤时间的研究方法,为后期进行人类损伤时间推断提供新的分析思路。
英文摘要
Wound age estimation is one of the most critical and difficulty issues for the forensic pathologist in a violent death, but so far there isn’t an accurately and stable method to estimate the time interval after injury, because there are many factors influenced the tissues repairs after injury. We have performed a study on mRNA difference expression after skeletal muscle contused in rats by Digital Gene Expression. The results show that there was a large amount of difference expression mRNAs discovered after skeletal muscle contused. It suggests that these mRNA could act as the biomarker to estimate the time interval after injury. But the following problems should be solved before implementing these indicators to estimate wound age. First, there are too many mRNA difference genes should to be detected, which have complex correlation relationships with each other. It is very necessary to classify them and find some representatives indicators by using the bioinformatics analysis. Second, these data of genes with difference expression has shown complicated liner or non-liner time trend, as well as multilevel data character. So a synthetic analysis method with the capability of dealing with multilevel and longitudinal continuous data should be considered. In present study, we plan to establish the animal model of skeletal muscle contused in rats, with considering the influence factors, such as gender, age, degree of injury, time interval after injury, postmortem interval and the environment after death, etc. The representative’s indicators which have a high correlation relationship with the time interval will be filtered by high-through Real-time PCR, logic determines, GO analysis and Pathway analysis. Finally, we plan to implement the Structure Equation Model Growth Curve (SEM-GC) method to fit a mathematical model for analyzing the data synthetically. As a result, we hope it is a novel analysis strategy for the wound age estimation.
损伤时间推断是一个复杂的多因素问题,目前仍没有一个可靠、可行的方法对的损伤时间进行较为准确的推断。该课题建立了不同年龄、不同损伤程度、不同损伤时间、不同死后保存时间及保存条件的动物损伤模型,采用RT-qPCR对筛选的 mRNA进行了检测。我们尝试利用多个指标表达量数据结合多元统计技术建立了余弦相似性、Fisher判别及 偏最小二乘(PLS)回归模型,对损伤时间进行预测,结果显示,模型具有较为稳定的可靠性,可对损伤时间进行较为准确的推断,认为数学模型的方法可应用于损伤时间推断是可行的。获得的数据结果显示,同一指标损伤后变化在不同季节随死亡时间变化是不同的,不同指标损伤后变化在同一季节随死亡时间变化也是不同的,不同年龄指标的随损伤时间表达变化也是不同的,因此需要对多个指标进行综合分析,前期探索的利用多元的深度学习算法建立数学模型的方法能够为多因素影响下损伤时间推断提供新的思路。
期刊论文列表
专著列表
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专利列表
DOI:--
发表时间:2017
期刊:法医学杂志
影响因子:--
作者:范浩亮;刘淑芳;孙俊红;王英元
通讯作者:王英元
Comparison of the homogeneity of mRNAs encoding SFRP5, FZD4, and Fosl1 in post-injury intervals: Subcellular localization of markers may influence wound age estimation
损伤后时间间隔内编码 SFRP5、FZD4 和 Fosl1 的 mRNA 的同质性比较:标记物的亚细胞定位可能影响伤口年龄估计
DOI:10.1016/j.jflm.2016.07.013
发表时间:2016
期刊:JOURNAL OF FORENSIC AND LEGAL MEDICINE
影响因子:1.5
作者:Zhu Xi-yan;Du Qiu-xiang;Li San-qiang;Sun Jun-hong
通讯作者:Sun Jun-hong
DOI:--
发表时间:2018
期刊:法医学杂志
影响因子:--
作者:杜秋香;朱细燕;董塔娜;杨璨羽;孙俊红
通讯作者:孙俊红
DOI:10.1080/20961790.2018.1445441
发表时间:--
期刊:Forensic Sciences Research
影响因子:1.3
作者:Na Li;Qiuxiang Du;Rufeng Bai;Junhong Sun
通讯作者:Junhong Sun
DOI:--
发表时间:2019
期刊:法医学杂志
影响因子:--
作者:刘起清;郭红民;王磊;鲁翰霖;杜秋香;百茹峰;孙俊红;王英元
通讯作者:王英元
应用基因本体和神经网络构建鼠-猪-人肌肉损伤时间推断研究体系
  • 批准号:
    81971795
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    56.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    孙俊红
  • 依托单位:
肌肉挫伤后组织中时间相关基因表达与损伤经历时间研究
  • 批准号:
    81001347
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    孙俊红
  • 依托单位:
国内基金
海外基金