羊传染性脓疱病毒感染山羊皮肤成纤维上皮细胞差异表达miRNA分析

旨在研究羊传染性脓疱病毒(orf virus,orfv)感染山羊皮肤成纤维细胞(goat skin fibroblasts cell, GSF)对GSF细胞microRNA(miRNA)表达谱影响,探究miRNA在orfv感染过程中的作用及调控机制。分别提取感染和未感染orfv的GSF细胞总RNA,构建miRNA文库,利用高通量测序技术进行miRNA差异表达分析,对差异表达miRNA靶基因进行预测,并进行GO和KEGG分析,随机选取10个差异miRNA进行RT-qPCR验证。结果显示,orfv感染组和未感染GSF细胞组相比共有678个显著差异表达的miRNA(fold change≥1.5),其中,上调表达miRNA有509个,下调表达miRNA有169个,uniq_miRNA的Venn图分析显示,感染组和对照组共有的miRNA仅占8.21%;GO和KEGG分析显示,差异表达miRNA主要参与脂质代谢、受体及细胞因子信号转导等细胞生物学过程,RT-qPCR验证结果与高通量测序结果一致。本研究结果表明,orfv感染GSF细胞对其编码的miRNA有显著影响,获得大量GSF细胞编码的与orfv感染相关的差异miRNA,为进一步从宿主miRNA层面揭示orfv感染和致病机制提供了参考依据。     

猪流行性腹泻病毒感染猪小肠上皮细胞miRNA表达谱分析及验证

为探究猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)感染猪小肠上皮细胞(Porcine intestine epithelial cells J2,IPEC-J2)后对IPEC-J2的miRNA表达谱的影响,本实验将PEDV感染IPEC-J2,收获细胞并提取其总RNA,进行Hiseq高通量测序,构建感染组与未感染组的miRNA表达谱并进行聚类分析、GO(Gene ontology,GO)分析、KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)代谢通路分析和差异分析,并通过过表达novel-miR-877 mimic和ssc-mi R-219a mimic观察PEDV对IPEC-J2复制的影响。结果显示显著差异表达的已知miRNA有45个,未知mi RNA有249个,从其中随机挑选了差异表达较显著的16个mi RNA并采用q PCR进行验证,结果显示与测序结果一致;对这些差异miRNA进行GO分析,结果显示其广泛参与生物过程、细胞成分和分子功能的调节;通过KEGG代谢通路分析显示miRNA也参与Jak-STAT、Toll样受体等信号通路的调节;通过对novel-miR-877和ssc-miR-219a的过表达,显示PEDV复制均受到显著抑制。本研究为探究miRNA在PEDV复制中的作用奠定了基础。     

山羊副流感病毒3型感染MDBK细胞的miRNA表达谱变化分析

本研究旨在分析山羊副流感病毒3型(CPIV3)感染MDBK细胞和正常MDBK细胞差异表达的miRNA,以探索miRNA在CPIV3感染过程中的作用及其调控机制。将CPIV3感染MDBK细胞,利用高通量测序技术检测分析MDBK细胞中miRNA表达谱,并筛选差异表达的miRNA。对靶基因进行GO注释和KEGG富集。结果显示,有37个miRNA显著差异表达(P0.001),其中18个miRNA在病毒感染中上调,19个miRNA在病毒感染中下调。经RT-qPCR方法验证5个差异表达的候选miRNA,结果与高通量测序分析有很好的一致性。进一步GO功能注释表明:差异表达的miRNA靶基因生物学功能相对集中在免疫调节、细胞生物调控及细胞新陈代谢等生物过程。这些靶基因参与多种细胞的信号通路,包括细胞黏附分子、B细胞受体信号通路、MAPK信号通路、代谢通路、黏合斑、钙离子信号通路和趋化因子信号通路等。本研究为进一步探讨CPIV3致病机制奠定了基础。     

鸭肠炎病毒感染鸭肝脏组织miRNA表达谱差异分析

为探究鸭感染鸭肠炎病毒（Duck enteritis virus,DEV）后肝脏miRNA表达谱的差异,试验以DEV-GZ株经腿部肌肉接种30日龄麻鸭,于感染后66、90和114 h采集鸭肝脏组织样本,提取组织总RNA,经质检合格后,采用高通量测序技术对对照组和试验组样品进行miRNA测序,筛选出DEV感染鸭肝脏组织的差异表达miRNA,对其进行生物信息学GO功能分类和KEGG信号通路分析,并随机选取部分差异表达miRNA进行实时荧光定量PCR验证。结果显示,鸭感染DEV后66、90和114 h,肝脏组织差异表达miRNAs数量分别为227、225和231个。GO功能注释显示,感染鸭肝脏差异表达miRNA在生物过程分类中主要为细胞过程、单有机体过程和代谢过程类别;在细胞成分分类中主要是细胞、细胞部分和细胞器类别;在分子功能分类中主要是绑定分子功能和催化活性功能类别。KEGG通路富集显示,差异表达miRNA主要涉及PI3K-Akt、JAK-STAT、磷脂酰肌醇信号通路系统、ECM-受体相互作用、MAPK、Wnt、Toll样受体、IL-17、脂质代谢、钙离子信号通路和cAMP等信号通路,其中感染66 h差异表达miRNA主要在生物系统及神经系统中发挥作用;感染90 h主要在内分泌系统及消化系统中发挥作用;感染114 h主要在全身生物、免疫和消化系统等中发挥作用。选取10个差异表达miRNAs进行实时荧光定量PCR验证,结果与高通量测序结果一致。表明DEV感染对鸭肝脏组织miRNA表达具有显著影响,为从宿主miRNA角度揭示DEV致病机制提供了参考依据。     

山羊副流感病毒3型感染MDBK细胞的转录组分析

本研究旨在探究山羊副流感病毒3型(CPIV3)感染MDBK细胞后的转录组基因变化情况,丰富CPIV3转录组信息。取1MOI CPIV3JSHA2014-1病毒液感染MDBK细胞,设非感染正常细胞为对照,于24h后收获细胞,提取总RNA,利用Illumina HiSeqTM2500对感染组与对照组进行高通量测序,并用测序评估、基因注释等生物信息学方法进行分析。结果显示,差异表达基因共261个,其中表达上调140个,表达下调121个,经RT-qPCR方法验证8个差异表达的干扰素信号通路相关基因,结果与高通量测序一致。进一步GO分类结果显示,差异表达基因主要涉及细胞生物学进程、构成细胞的组分以及实现的分子功能三个方面,KEGG分析显示这些基因参与代谢、生物系统、细胞进程、基因信息进程和环境信息进程。本研究为深入探究CPIV3的致病机制奠定了基础。     

感染产肠毒素大肠杆菌的猪小肠上皮细胞microRNA表达谱分析

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12 889 260和11 203 056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。     

禽致病性大肠杆菌(APEC)感染对雏鸡脾脏miRNA表达谱的影响

基于miRNA测序技术研究感染禽致病性大肠杆菌(avian pathogenic Escherichia coli,APEC)雏鸡脾脏microRNA(miRNA)的差异表达,为深入了解APEC的致病机制奠定理论基础。将14日龄罗曼鸡随机分为2组,分别腿部肌肉注射APEC分离株AE17和生理盐水后采集脾脏组织,制作病理切片并进行miRNA测序,用miRanda算法预测差异表达miRNA的靶基因,并进行GO和KEGG分析。切片结果显示,与对照组相比,AE17株感染组脾脏组织有病变。通过miRNA测序总共筛选了21个差异表达miRNA的靶基因,其中8个下调和13个上调;对预测靶基因进行GO分析发现其显著富集在细胞、细胞器、膜等功能上;KEGG分析显示其参与Toll样受体信号通路和MAPK信号通路等免疫系统过程。本研究在AE17株感染组脾脏病理切片中发现病理变化,并利用miRNA测序技术成功获取了APEC感染鸡脾脏的miRNA表达谱,发现雏鸡脾脏组织miRNA表达丰富且表达量各异,为探讨APEC致病机制提供新思路。     

感染马传染性贫血病毒的巨噬细胞差异表达microRNA分析

为研究马传染性贫血病毒(EIAV)感染靶细胞-马单核巨噬细胞(eMDM)后细胞内microRNA (miRNA)表达的变化,本研究采用EIAV强毒株EIAVDLV34感染eMDM,并以未感染组作为对照,提取细胞内总RNA,通过高通量测序分析细胞内miRNA表达谱的变化。结果显示,与对照相比,感染EIAVDLV34后eMDM有16个miRNA发生差异表达,其中8个miRNA上调表达,8个miRNA下调表达,通过荧光定量PCR技术对这16个miRNA的表达进行了验证,结果与高通量测序一致,最后利用生物信息学方法对这16个miRNA的靶基因及其参与的生物学过程进行了分析,显示靶基因主要参与转录调控、信号转导、细胞凋亡等生物学过程。本研究为进一步分析EIAV与其宿主相互作用、致病机制以及慢病毒相关疾病的预防提供了参考依据。     

犬弓首蛔虫感染比格犬不同阶段肝circRNAs表达模式的分析

旨在探究终末宿主肝环状RNA （circRNAs）在犬弓首蛔虫诱导致病过程中的潜在调控作用。18只6~7周龄的比格犬被平均分为3组（感染后0.5 d组、感染后1 d组和感染后36 d组），每组包括感染和对照各3只，分别于感染后对应的时间点收集肝样品。提取感染和对照组肝的总RNA，利用高通量RNA测序，构建circRNA文库，对差异表达的circRNAs进行分析，并对差异表达circRNAs的亲本基因进行GO注释和KEGG富集分析。随机选取9个差异表达circRNAs进行实时荧光定量PCR验证。结果显示，与对照组相比，在感染后0.5、1和36 d分别有94、103和84个犬肝的差异表达circRNAs。Venn图显示，3个感染阶段没有共同表达的差异circRNAs；GO和KEGG分析显示，差异表达的circRNAs参与了宿主肝免疫与炎症的相关通路，其中差异表达的circRNA novel_circ_0016108、novel_circ_0016184和novel_circ_0027468与犬弓首蛔虫引起的天然免疫相关；novel_circ_0002212参与了犬弓首蛔虫引起的肝炎症反应；novel_circ_0002212和novel_circ_0019907在宿主肝抵抗犬弓首蛔虫侵袭的过程中发挥作用。RT-qPCR验证结果显示大多数差异表达的circRNAs与高通量测序结果一致。结果表明，肝circRNAs在犬弓首蛔虫感染终末宿主的过程中发挥着重要作用，这为进一步探究犬弓首蛔虫与宿主之间的相互作用提供了新的信息，并且也为促进疾病干预措施的制定提供参考。     

猪A型塞内卡病毒感染诱导猪肾细胞(PK-15)长链非编码RNA差异表达谱的分析

为研究猪A型塞内卡病毒(SVA)感染猪肾细胞(PK-15)后对于PK-15 lncRNA表达谱的影响,本研究进行了高通量测序以检测SVA感染诱导PK-15产生的差异表达lncRNA。结果显示,在SVA感染后24 h,共诱导1043个lncRNA差异表达,其中已知的lncRNA 420个,未知的lncRNA 623个。GO富集和KEGG通路分析显示,lncRNA靶基因富集于p53信号通路、RIG-I样受体信号通路、MAPK信号通路、IgA生成的肠道免疫网络通路等。根据高通量测序结果选择了8个差异表达的lncRNA采用荧光定量PCR验证,验证结果与高通量测序结果一致。本研究初步表明lncRNA参与了SVA对PK-15细胞的感染过程,为SVA的分子机制研究提供了新的方向。     

鸡白痢沙门菌感染雏鸡的骨髓miRNA表达谱分析

旨在探究鸡白痢沙门菌(Salmonella enterica serovar Pullorum,S.Pullorum)感染雏鸡后骨髓miRNA的差异表达特征,为深入了解鸡白痢沙门菌的致病机制提供理论基础。将7日龄SPF雏鸡随机分为两组,分别口服鸡白痢沙门菌和PBS,于感染24 h后采集骨髓进行miRNA测序,筛选差异倍数≥2且P值≤0.05的差异表达miRNAs进行靶基因预测以及GO、KEGG富集分析,随机选取6个miRNAs进行qRT-PCR验证,构建与免疫过程相关的miRNA-mRNA靶点网络。通过miRNA测序,共获得20个已知的差异表达miRNAs,其中11个上调,9个下调。qRT-PCR结果表明,miRNA变化趋势与测序结果一致。GO分析结果表明,差异表达基因主要富集在膜运输、信号转导、免疫系统、碳水化合物代谢、糖类的生物合成和代谢等,KEGG的信号通路主要富集在Notch信号通路、Hedgehog信号通路、PPAR信号通路、AMPK信号通路、Hippo信号通路等,miRNA-mRNA网络互作发现,gga-miR-1466和gga-miR-6643-5p可能是参与免疫过程相关的关键miRNA。本研究解析了鸡白痢沙门菌感染雏鸡的骨髓miRNA表达谱特征,为了解鸡白痢沙门菌和鸡之间相互作用的复杂分子致病机制提供了新的见解,为防控鸡白痢沙门菌感染提供了新策略。     

成年滩羊和小尾寒羊皮肤毛囊差异表达miRNA的筛选

为比较miRNA在小尾寒羊和滩羊皮肤毛囊中的表达差异,本研究利用高通量测序技术分析了成年滩羊(TY_1)和小尾寒羊(XWHY_1)皮肤毛囊组织中miRNAs的表达谱,在2个品种绵羊皮肤毛囊组织中共鉴定出561个miRNAs,其中包括138个已知和423个新发现的miRNAs。鉴定出的miRNAs进行表达量差异分析发现,在TY_1与XWHY_1共筛选到63个上调和16个下调的miRNAs。对差异表达miRNA靶基因预测后与基因本体数据库(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)比对,分别获得靶基因的注释信息为3 886个和4 449个。GO统计发现,差异表达miRNA的靶基因主要参与代谢过程、催化活性、细胞进程和细胞组分等;而KEGG通路分析表明,4 449个靶基因富集到113个信号通路上,其中在嘌呤代谢、内吞作用和糖酵解/糖异生等信号通路上富集显著。综上,在小尾寒羊和滩羊皮肤毛囊中筛选到的差异表达miRNA可能通过调控其靶基因最终参与了绵羊皮肤毛囊的发育。     

乙型脑炎病毒感染PK15细胞的lncRNA差异表达谱分析

旨在分析乙型脑炎病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)感染猪肾上皮细胞PK15后的lncRNA差异表达谱,探究宿主lncRNA在JEV感染和宿主防御中的潜在功能.本研究中利用JEV感染PK15细胞,感染36 h,收集细胞,同时设立未感染对照组,每组3个生物学重复.提取细胞总RNA,构建c...     

Integrated analysis of miRNA–mRNA interaction in ovaries of Turpan Black Sheep during follicular and luteal phases

To investigate the regulatory mechanism of the follicular–luteal phase transition in Turpan black sheep (Ovis aries), the genome-wide expression patterns of microRNAs (miRNAs) and genes were investigated in ovaries of six sheep (3 years and single lamb with 3 consecutive births) during follicular and luteal phases of the oestrous cycle. Bioinformatic analysis was used to screen potential miRNAs and genes related to Turpan black sheep ovarian function. RT-qPCR was used to validate the sequencing results. In total, we identified 139 known and 71 novel miRNAs in the two phases with miRNA-seq, and a total of 19 miRNAs were significantly differentially expressed, of which 7 were up-regulated and 12 were down-regulated in the follicular phase compared with luteal phase. A total of 150 genes were significantly differentially expressed, including 63 up-regulated and 87 down-regulated in the follicular phase compared with the luteal phase by RNA-seq data analysis. Those DEGs were significantly enriched in 103 GO terms and several KEGG pathways, including metabolic pathway, ovarian steroidogenesis, steroid hormone biosynthesis and oestrogen signalling pathway. In addition, we created a miRNA–mRNA regulatory network to further elucidate the mechanism of follicular–luteal transition. Finally, we identified key miRNAs and genes including miR-143, miR-99a, miR-150, miR-27a, miR-125b, STAR, STAT1, which might play crucial roles in reproductive hormone biosynthesis and follicular development. The miRNA–mRNA interactive network clearly illustrates molecular basis involving in follicular–luteal transition.     

沐川乌骨黑鸡肌内脂肪沉积相关microRNAs的筛查与鉴定

试验旨在挖掘高肌内脂肪（IMF）含量和低IMF含量鸡胸肌中差异表达的microRNA（miRNA）（DEM）,以期从miRNA角度探究鸡IMF沉积的分子调控机制。以120只沐川乌骨黑鸡为研究对象,采用高通量测序分别完成3个IMF含量极高（H组）和极低（L组）鸡胸肌组织的miRNA测序,测序结果经生物信息学分析,鉴定H和L组中差异表达的miRNAs,随机选择6个miRNAs进行实时荧光定量PCR验证。IMF含量测定结果表明,每只鸡平均100 g胸肌中IMF含量为4.08 g,H和L组IMF含量存在极显著差异（P<0.01）;6个测序文库结果表明,每个测序文库获得Clean reads均超过10 000 000条,Clean reads占Raw reads的百分比>93%,21~23 nt的small RNA（sRNA）数量占总sRNA的百分比>50%,其中22 nt长度的sRNA所占比例最高,平均GC碱基含量为48.95%,获得的测序数据可靠;6个测序文库中sRNA注释为rRNA、tRNA、snRNA、snoRNA以及重复序列的比例较低,分别为2.74%、1.85%、6.21%、1.58%、2.82%和2.81%;6个测序文库共鉴定已知miRNAs成熟体578个,miRNAs前体500个,鉴定差异表达的miRNAs 23个,其中H组中上调表达的miRNAs有16个,下调表达的miRNAs有7个;miRNA靶基因预测分析结果表明,23个差异表达miRNAs共预测靶基因628个;GO分析结果表明,共鉴定了30个显著富集GO条目,包括6个细胞成分、13个生物学过程和11个分子功能;KEGG富集分析表明,差异表达miRNA的靶基因显著富集于胰岛素信号通路、半乳糖代谢、脂肪细胞因子信号通路、鞘糖脂生物合成、糖酵解及淀粉和蔗糖代谢;实时荧光定量PCR结果表明,gga-miR-124a-3p、gga-let-7a-5p在H组中表达量极显著或显著高于L组（P<0.01;P<0.05）;gga-miR-19a-3p在H组中表达量极显著低于L组（P<0.01）,gga-miR-6553-3p和gga-miR-128-3p在H组中的表达量显著低于L组（P<0.05）,其表达趋势与测序结果一致。以上结果表明,差异表达的miRNA gga-miR-124a-3p、gga-let-7a-5p、gga-miR-6553-3p、gga-miR-128-3p和gga-miR-19a-3p参与脂肪生成,是鸡IMF含量调控重要的候选miRNAs,为阐释miRNA调控鸡IMF沉积分子机制提供理论基础。     

藏鸡不同发育阶段腿部肌肉组织转录组及microRNA联合分析

旨在从转录组和miRNA角度探讨藏鸡肌肉发育的调控机制,了解藏鸡肌肉发育的特殊性。本研究对120和150日龄藏鸡的肌肉组织进行转录组和small RNA测序,筛选出两个日龄阶段差异表达的基因和miRNA,并利用qRT-PCR技术对测序结果进行验证。结果,共筛选出1 691个差异表达基因,其中上调基因330个,下调基因1 361个。差异表达miRNA共有22个,其中9个上调,13个下调。随机选择的5个基因和miRNAs的qPCR验证结果表明表达趋势与测序结果一致。GO富集分析显示,在富集前10的条目中,与免疫相关的条目占较大比例。KEGG分析结果显示,在19个显著富集通路中,与免疫相关的通路占较大比例,且83个miRNA的靶基因出现在显著富集通路上。转录组和small RNA测序数据联合分析表明,343个miRNA-mRNA对为负相关调控模式。本研究从多组学层面为进一步理解藏鸡的肌肉发育提供了理论基础。