感染产肠毒素大肠杆菌的猪小肠上皮细胞microRNA表达谱分析

摘要：

试验旨在探索产肠毒素大肠杆菌(enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)感染猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)诱导的microRNA(miRNA)表达谱变化,为解析宿主miRNA在ETEC感染过程中的调控作用提供理论基础.利用Illumina 6000 Novoseq SE50测序平台分别对ETEC感染前后的IPEC-J2进行高通量测序,用Bowtie与参考基因组比对,用DESeq R Package进行miRNA差异性分析.通过miRanda和RNAhybid共同预测差异表达miRNA的靶基因,对差异表达miRNA靶基因进行GO功能和KEGG通路分析.随机选取5个miRNAs,对测序结果进行实时荧光定量PCR验证.结果 显示,IPEC-J2在感染前后的sRNA文库经过滤分别得到12889260和11203056条clean reads.感染前后文库中,miRNA所占比例最高,分别为73.16％和54.10％;分别有97.98％和69.83％长度为18～40 nt的sRNA可比对到参考基因组,表明测序质控良好.长度在22～24 nt的序列大部分首位碱基偏向U,2～8位点出现频率最高的碱基分别为AGCUUAU.共发现311个已知miRNAs,128个新miRNAs.在2个文库中,长度为23 nt的miRNA序列占比最高,分别为41.42％和23.56％.感染后共筛选到140个差异表达miRNAs,其中74个表达上调,66个表达下调.GO分析表明,miRNA靶基因显著富集于代谢过程、正向调节代谢过程、细胞成分或生物合成、免疫系统、细胞内部分和细胞器等功能.KEGG分析表明,差异表达miRNA靶基因显著富集于赖氨酸降解、生产IgA的肠道免疫网络、NF-κB信号通路和T细胞受体信号通路等.实时荧光定量PCR验证结果表明,随机选取的5个miRNAs表达趋势与测序结果一致,表明测序准确可靠.综上所述,IPEC-J2的miRNAs参与了ETEC感染过程,为进一步揭示调控ETEC感染的关键miRNA及其作用机制提供科学依据.

关键词：猪小肠上皮细胞(IPEC-J2);产肠毒素大肠杆菌(ETEC);miRNA;表达谱

所属期刊栏目：48

分类号：S852.23(动物医学（兽医学）)

资助基金：河北省高等学校青年拔尖人才项目;河北省自然科学基金

在线出版日期：2022-01-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：4242-4253