您当前所在位置: 首页 > 学者

郭睿

  • 107浏览

  • 0点赞

  • 0收藏

  • 0分享

  • 0下载

  • 0评论

  • 引用

期刊论文

意大利蜜蜂工蜂中肠发育过程中长链非编码RNA的差异表达分析

郭睿 耿四海熊翠玲郑燕珍付中民王海朋杜宇童新宇赵红霞郭睿

中国农业科学,2018,51(18):3600-3613 | 2018年09月16日

URL:

摘要/描述

【目的】长链非编码RNA(lncRNA)在真核生物的基因表达、表观遗传和细胞周期调控等方面发挥重要功能。本研究旨在探究意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica, 简称意蜂)工蜂肠道发育过程中lncRNAs的表达谱及其作用。【方法 】本研究利用RNA-seq技术和链特异性建库方法对意蜂7 d和10 d工蜂肠道(Am7, Am10)进行深度测序,下机的原始数据经过Perl脚本过滤得到高质量有效读段。利用bowtie工具将有效读段比对核糖体数据库,进一步利用TopHat2软件将未比对到核糖体数据库上的数据比对到参考基因组。利用CPC和CNCI软件对转录本的编码能力进行预测。通过RT-PCR对部分lncRNAs进行鉴定。利用edgeR软件进行差异表达lncRNAs(DElncRNAs)分析,进而预测lncRNAs的上下游基因,并对上下游基因进行GO及KEGG代谢通路富集分析。联用RNAhybrid、Miranda和TargetScan软件预测DElncRNAs靶向结合的miRNAs及miRNAs靶向结合的靶基因,并通过Cytoscape软件构建DElncRNAs-miRNAs-mRNAs的调控网络。最后,通过RT-qPCR验证测序数据的可靠性。【结果】Am7和Am10的深度测序分别获得147 051 470和134 802 058条原始读段,经严格过滤分别得到160 844 082和160 537 248条有效读段;共得到3 890个DElncRNAs,包括2 005个上调lncRNAs与1 885个下调lncRNAs。RT-PCR验证结果显示共有8个lncRNAs能扩增出符合预期的目的片段,表明预测出的lncRNAs真实存在。DElncRNAs的上下游基因数为1 793个,它们涉及42个GO条目,包括代谢进程、发育进程、细胞进程、应激反应和免疫系统进程等;这些上下游基因还涉及251条代谢通路,包括碳代谢、嘌呤代谢和脂肪酸的生物合成等物质代谢通路,硫代谢、甲烷代谢和氧化磷酸化等能量代谢通路, Hippo信号通路、Wnt信号通路和Notch信号通路等信号通路,溶酶体、内吞作用和泛素介导的蛋白水解等细胞免疫通路,以及MAPK信号通路、Jak-STAT信号通路和NF-kappa B信号通路等体液免疫通路,上述结果表明DElncRNAs 在意蜂肠道发育过程中参与物质和能量代谢、细胞生命活动和免疫调控。进一步分析发现TCONS_00020918可通过调控西方蜜蜂王浆主蛋白1编码基因在意蜂工蜂中肠的营养吸收、级型分化中发挥调控功能。DElncRNAs的调控网络分析结果显示DElncRNAs与miRNAs、mRNAs间存在复杂的调控关系,部分DElncRNAs处于调控网络的中心位置且能靶向结合较多的miRNAs,也有部分miRNAs可被多个DElncRNAs共同靶向,表明这些DElncRNAs可能在肠道发育中发挥重要作用。随机挑取5个DElncRNAs进行RT-qPCR验证,结果显示它们的表达量变化趋势与测序结果一致,证实了本研究测序数据的可靠性。【结论 】率先对意蜂工蜂肠道发育过程中的lncRNAs及其功能进行深入分析,研究结果提供了意蜂工蜂肠道发育过程中的DElncRNA信息,揭示了DElncRNAs广泛参与意蜂工蜂肠道的新陈代谢、细胞活动和免疫调控以及作为竞争性内源RNA(ceRNA)发挥作用,也为关键lncRNA的筛选和功能研究提供了必要的数据支持。

【免责声明】以下全部内容由[郭睿]上传于[2020年05月06日 14时24分43秒],版权归原创者所有。本文仅代表作者本人观点,与本网站无关。本网站对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。

我要评论

全部评论 0

本学者其他成果

    同领域成果