基于转录组学技术的蒙古族7-8岁儿童三根体质分类研究

Previous studies on the physical fitness of students relatively focus on the growth rules, factors and countermeasures of students in different regions. However, the study for student growth and development of dynamic changes in the data and the corresponding study of traditional medicine physical classification had been reported rarely, particularly with regard to the change trends of physical figure and functional status of Mongolian children and adolescents during 30 years, and comprehensive health evaluation, Typing markers associated Mongolian medicine constitution classification. In this study, based on the research and analysis of dynamic data about the morphology and function of the Mongolian student growth and the development of sexual characteristics during 30 years from 1985 to 2014 and traditional Mongolian Medicine Constitution Classification, we selected typical types of heyi, xila, and badagan Mongolian students from 7 to 8 year-old. We sequencing peripheral blood mononuclear cells of the 3 typical physical samples by transcriptome sequencing technology and use bioinformatics methods and software tools to analyze and excavate multi-level expression of the assessment, alternative splicing, SNP and RNA editing on three categories of data, in order to find classification markers of Mongolian medicine constitution and the evaluating indicator of healthy molecules. To blaze a new trail for modernization of Mongolian medicine constitution categorization theory and digitization of student health management, and to develop principles and policies of healthy service for school executive branch, continuously improve the Physical development level of children and adolescents. For the primary prevention of disease, as well as preventive health care for young teenagers in remote areas, it is provide scientific evaluation criteria. This has profound implications for improving the overall quality of citizens.

以往学生体质的研究，相对集中在不同地区学生生长发育规律、影响因素和对策等方面的研究上，而针对学生的生长发育水平动态变化动态数据和传统医学体质分类对应研究，特别是关于蒙古族儿童青少年形态机能状况30年间的变化趋势、健康综合评价和蒙医体质分类关联的分型标记研究鲜见报道。本研究在对1985-2014年30年间蒙古族学生形态与机能生长发育、性征发育的动态数据调研分析和传统蒙医体质分类关联研究的基础上，按照蒙医体质理论选择典型的赫依型、希拉型和巴达干型蒙古族7-8周岁学生。利用转录组测序技术对以上三类典型的体质样本进行外周血单核细胞转录组测序分析，利用生物信息学方法和软件工具对3类数据进行多水平表达评估、可变剪接、SNP和RNA编辑等变异信息分析挖掘，以期寻找蒙医体质的分类标志物和体质健康分子评价指标，为蒙医体质分类理论的现代化研究和学生健康管理数字化开辟新的途径。

本研究选取7-8周岁蒙古族儿童，采集血液样本，采用组学方法研究蒙古族儿童睡眠状况与基因表达水平的相关性。本研究共计分为三个部分:.1. 收集数据：收集筛选7-8周岁儿童血液样本116个, 进行RNA提取。并对这116个小学生参《中国医学百科全书•蒙医学》，依据不同的评判参数，将所有样本的三根属性进行了归属。结果表明，一个人的身体体质是一个多参数赋予的有机整体，每赋予其一个参数，就可以从一个角度判定关于这个角度的三根属性，虽然每个参数所属的三根属性不同，可以组成整体体质属性一致的群体，也可以组成不同整体体质属性的群体。.2. 组学测定：通过对样本进行质量研判，从116个样本中筛出95个符合质量要求的样本，将这些符合要求的3类典型的体质样本采用组学方法进行测序数据过滤、参考基因组比对、新转录本预测、Reads对转录本的覆盖度及分布分析、SNP和INDEL检测、基因表达量分析、样品间的相关性分析、样品中基因表达量分.布分析、Circos图展示分析、差异表达基因检测、差异表达基因层次聚类分析、.差异表达基因GO功能分析、差异表达基因Pathway功能分析、差异表达基因TF编码能力预测、差异表达基因蛋白互作分析，为后续相关数据挖掘及分析做准备。.3. 相关数据挖掘：儿童时期的睡眠对儿童的各项发展至关重要。为了解蒙古族儿童不同的睡眠特征，实验以入组的72名7-8岁蒙古族儿童为研究对象，按睡眠质量分为睡眠不良(DS)组、睡眠正常(NS)组和适度睡眠(MS)组。检测各组间差异表达基因(DEGs)，并进行富集功能分析。研究结果表明，DS和MS分别下调免疫通路和上调MAPK通路，而NS则表现出中等水平基因表达的强烈趋势。睡眠缺失与机体免疫系统和 MAPK信号通路密切相关，其中表达水平较低的基因可能与儿童正常睡眠有关。我们的分析扩展了以往关于蒙古族儿童睡眠调节的研究成果，将有助于睡眠调节机制的研究和潜在的临床治疗。.以上研究，为蒙医体质分类理论的现代化研究和学生健康管理数字化开辟新的途径。对提高小学生各项发展，提高国民整体素质具有深远的意义。