基于GEO数据库筛选与水牛肌内脂肪沉积相关的候选基因及生物信息学分析

摘要：

[目的]筛选与水牛肌内脂肪沉积相关的关键基因,为挖掘改善水牛肌内脂肪沉积的分子标记提供参考.[方法]通过GEO数据库下载GSE19586数据集,使用limma R语言程序包筛选广西水牛和青海牦牛36月龄背最长肌的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),使用clusterProfiler R语言程序包分别对上调、下调的DEGs进行GO功能和KEGG通路富集分析,使用STRING在线软件对DEGs进行蛋白互作(PPI)网络分析,并使用Cytoscape 3.9.1软件对其结果进行可视化,筛选排名前二十的枢纽基因.[结果]本研究共筛选出254个DEGs,其中61个上调,193个下调.GO功能富集结果显示,上调DEGs主要富集于肌动蛋白-肌球蛋白细丝滑动、肌球蛋白复合体、肌球蛋白结合、甘油三酯代谢、酰基甘油代谢、中性脂代谢、细胞凋亡信号通路调控等过程;下调DEGs主要富集于短链脂肪酸代谢、不饱和脂肪酸代谢、细胞对酮的反应、细胞基质连接、脂蛋白合成及蛋白质的成熟、加工、聚合等过程.KEGG通路富集结果显示,上调DEGs主要参与代谢途径、脂肪细胞因子、胰岛素抵抗、磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)、甲状腺激素信号转导途径和碳水化合物消化吸收等信号通路;下调DEGs主要参与代谢途径、吞噬体、溶酶体、黏着斑和细胞凋亡等信号通路.PPI网络中共有116个节点和205条连线,其中上调蛋白26个,下调蛋白90个;筛选出的前20个枢纽基因分别为ACTB、PPARGC1、NR3C1、FOS、GOT2、SERPINE1、RAC1、LEP、STAT5B、HPRT1、DDC、FABP1、HDAC1、RHOA、EEF1A1、PCK1、SOD2、PRKCB、GPX1 和 CTGF.[结论]本研究共筛选出广西水牛和青海牦牛36月龄背最长肌DEGs 254个,挖掘到可能与水牛肌内脂肪沉积相关的候选基因MYH3、GPX1、LDLR、LEP和PCK1,为寻找改善水牛肌内脂肪沉积的分子标记提供了理论基础.

关键词：水牛、肌内脂肪沉积、差异表达基因、蛋白互作

所属期刊栏目：50

分类号：Q78;S823.8+3(基因工程（遗传工程）)

资助基金：广西重大科技专项;广西人才基地项目;广西自然基金项目;现代农业产业技术体系

在线出版日期：2023-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：4359-4369