多房棘球蚴感染小鼠脾淋巴细胞中差异表达miRNA的鉴定及其生物信息学分析

摘要：

目的 筛选并鉴定多房棘球蚴感染的小鼠脾淋巴细胞中差异表达的微小RNA(miRNA),分析其可能涉及的生物学过程及信号通路,为进一步研究miRNA在寄生虫感染中的作用提供实验依据.方法 将12只小鼠随机分为两组,每组6只,感染组小鼠每只腹腔注射600个多房棘球蚴原头节,对照组注射等量PBS.感染后90d,将小鼠安乐死后取脾组织,采用密度梯度离心法分离各组小鼠脾淋巴细胞,使用TRIzol法提取两组小鼠脾淋巴细胞的总RNA.利用高通量测序技术鉴定并筛选差异表达的miRNA;随机选取5个差异表达的miRNA进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证;利用miRanda和RNAhybrid两个数据库对差异表达的miRNA进行靶基因预测,并进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析;利用Cytoscape软件构建miRNA-mRNA相互作用网络图.结果 通过高通量测序对照组和感染组分别获得12 104 631和10 856 249个纯净序列,其序列主要集中在20～24 nt.共筛选出69个差异表达2倍以上的miRNA,其中40个为上调表达的miRNA,29个为下调表达miRNA.随机选取的5个差异表达miRNA经qRT-PCR验证结果显示,miR-150-5p、miR-181a-5p、miR-467a-5p、miR-467b-5p表达下调,miR-223-3p表达上调,与高通量测序结果相一致.GO功能和KEGG通路分析结果显示,69个差异表达miRNA的靶基因与黏膜免疫、应激反应、细菌防御反应等相关,并且主要富集在丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K-Akt)、单磷酸腺苷激活的蛋白激酶(AMPK)等信号通路.miR-150-5p、miR-181a-5p、miR-467a-5p 和 miR-467b-5p 与 mRNA 相互作用网络图显示,miRNA与多个mRNA相互作用,mRNA也可被多个miRNA所调控.结论 小鼠在多房棘球蚴感染过程中,其脾淋巴细胞中的miRNA呈显著差异表达,差异表达的miRNA主要富集在一些免疫相关的信号通路,可能在对抗多房棘球蚴的免疫反应中发挥作用.

关键词：多房棘球绦虫、微小RNA、脾淋巴细胞、高通量测序、生物信息学

所属期刊栏目：40

分类号：R383.33(医学寄生虫学)

资助基金：西北民族大学预防兽医学创新团队项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：288-295