类志贺邻单胞菌感染杂交鲟肠道组织转录组分析

为探究病原菌感染杂交鲟肠道转录组变化情况,本试验以常见病原菌类志贺邻单胞菌接种约360 d杂交鲟,于接种24 h后,采集杂交鲟肠道组织样本,提取组织总RNA,采用Illumina HiSeqTM 2000进行转录组测序,筛选杂交鲟肠道差异表达免疫应答基因并进行GO功能分类和KEGG信号通路分析,结果显示：与正常对照组比较,试验感染组杂交鲟肠道差异表达基因为13 542个,其中上调基因为9 774个,下调基因为3 768个;GO分析发现,杂交鲟肠道差异表达基因显著性富集到生物学过程的主要有免疫系统过程、免疫效应过程、刺激反应等;显著性富集到分子功能的主要有DNA结合、信号受体活性、核酸转录因子活性等;显著性富集到细胞组分的主要是胞外区、胞外区组成部分、细胞膜等。KEGG分析发现,杂交鲟肠道差异表达基因参与的免疫信号通路有RIG-Ⅰ样受体信号通路、Toll样受体信号通路和细胞溶质DNA传感途径。这些研究结果为深入探究杂交鲟对肠道病原微生物感染的防御分子机制奠定了良好的基础。     

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。     

基于RNA-Seq筛选新型鸭细小病毒感染鸭胚成纤维细胞的差异表达基因

为筛选鸭细小病毒(DPV)感染鸭胚成纤维(DEF)细胞后的差异表达基因,本研究利用DPV接种DEF细胞作为试验组,对照组加入相同体积的2%DMEM,培养至72 h后提取2组样品的总RNA,利用RNA-Seq技术筛选出DEF细胞感染DPV后的差异表达基因,并对其进行生物信息学GO功能分类和KEGG分析。结果显示,差异表达水平变化倍数(fold change,FC)在2倍以上的基因共有4 073个,其中上调表达基因1 904个,下调表达2 169个。GO功能分析显示,这些基因主要涉及到炎症反应、免疫反应、蛋白结合、转运活动等功能。KEGG信号通路分析表明,这些差异表达基因参与细胞因子受体相互作用、新陈代谢、TNF、NF-κB、Jak-STAT、Toll样受体等信号通路。应用荧光定量PCR(Real-time FQ-PCR)验证部分差异表达基因的检测结果显示,差异基因的相对表达量与RNA-Seq技术测序结果基本一致,表明了RNA-Seq检测结果的可靠性。本研究为进一步研究DPV的致病作用及宿主抗病机制奠定了基础。     

C型产气荚膜梭菌外毒素致小鼠肠道损伤的转录组分析

旨在探索产气荚膜梭菌外毒素造成机体炎性损伤及免疫调控紊乱的毒性机制,为产气荚膜梭菌病的致病机理研究提供理论基础。将C型产气荚膜梭菌强毒株C59-2培养上清腹腔注射BALB/c小鼠,采集小肠样本进行转录组测序,筛选差异表达基因,并对其进行GO功能注释和KEGG通路富集分析。结果显示,共获得40.99 Gb有效碱基,筛选后共得到795个差异表达基因,其中,229个基因表达上调,566个基因表达下调,对随机选取的10个基因进行q-PCR验证,其相对表达量与转录表达谱一致。GO功能注释主要涉及G蛋白偶联核苷酸受体活性和G蛋白偶联嘌呤核苷酸受体活性等。KEGG通路富集分析发现,主要富集在TNF信号通路、IL-17信号通路、p53信号通路、FOXO信号通路、Toll样受体信号通路、NF-κB信号通路等。产气荚膜梭菌外泌毒素侵入机体,会激活TNF等炎性信号通路,进而造成肠道发生炎性损伤甚至坏死。     

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。     

捻转血矛线虫阿苯达唑耐药株给药前后比较转录组学分析

为探明捻转血矛线虫阿苯达唑耐药株给药前后在转录组水平上的差异,本研究采用Illumina Hiseq4000对给药前后的捻转血矛线虫进行转录组测序,筛选得到差异表达基因并通过GO和KEGG数据库对其进行功能注释及富集性分析,并利用荧光定量PCR验证部分差异表达基因。结果显示,共筛选获得851个显著差异表达基因,其中包括584个上调基因和267个下调基因。通过GO功能富集分析显示,有458、418和367个基因分别注释到生物学过程、分子功能和细胞组分三大类;对差异表达基因进行KEGG富集分析显示,有173个差异表达基因参与到75条KEGG通路中,显著富集在核糖体合成、细胞凋亡、过氧化物酶增殖体激活受体(PPAR)等信号通路。本试验初步筛选了阿苯达唑耐药株给药前后的差异表达基因,为深入探索捻转血矛线虫耐药性分子机制、筛选对耐药性检测的分子标记及耐药性早期鉴别诊断方法的建立提供重要数据。     

梅山猪与杜洛克猪中等卵泡差异表达基因的鉴定

本试验采用抑制性消减杂交技术构建了卵泡期第4天梅山猪和杜洛克猪中等卵泡M2组织差异表达的消减cDNA文库,从中筛选差异表达的基因,并通过实时荧光定量PCR对其进行验证,利用DAVID软件对差异表达的基因进行聚类分析。结果表明,从梅山猪和杜洛克猪M2卵泡消减文库中筛选得到了148和75个差异表达的ESTs,分别含有125和60个已知的基因。实时荧光定量PCR验证结果与筛选结果相符。GO功能分类注释到调控代谢、细胞循环、生物合成、胞内转运、类固醇雌激素受体和刺激等生物学过程。KEGG Pathway分析表明有6个基因参与TGF-beta信号通路,5个基因参与卵母细胞减数分裂信号通路,7个基因参与类固醇雌激素受体信号通路,推测TGF-beta信号通路中的基因可能调控猪卵泡的发育。研究结果为深入探讨卵泡发育机理和对繁殖性状影响的遗传机理奠定了基础。     

鞭毛蛋白诱导表达差异基因的分析

试验旨在分析鞭毛蛋白刺激机体基因表达谱的特征，揭示鞭毛蛋白佐剂的作用机制。从GEO数据库筛选目标微阵列GSE46421和GSE72016及其差异表达基因（DEGs），经DAVID分析DEGs参与的GO功能注释和KEGG信号通路、String构建DEGs的蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络、Cytoscape可视化PPI网络并筛选高连通度的PPI子模块和hub基因。结果显示，共筛选出182个DEGs，包含上调基因161个、下调基因121个。DEGs参与GO生物过程主要有信号转导、免疫应答、炎症反应、细胞凋亡等，参与分子功能包含激酶激活、受体结合、细胞因子激活、膜信号转导。DEGs参与KEGG通路涵盖细胞因子-细胞因子受体相互作用、TNF信号通路、NF-κB信号通路、Toll样受体信号通路、NOD样受体信号通路等免疫相关途径。分析DEGs的PPI网络发现，2个重要的PPI子模块和10个关键基因（IL-10、IL-6、CCL2、CXCL2、NFKBIA、MyD88等）。研究表明，鞭毛蛋白通过识别TLR5和NOD样受体，触发MyD88依赖性和MyD88非依赖性途径发出信号，激活转录因子NF-...     

不同氧浓度下猪睾丸间质细胞转录组分析

【目的】研究不同氧浓度下猪睾丸间质细胞表达谱差异,筛选缺氧导致猪睾丸间质细胞损伤的关键基因。【方法】将猪睾丸间质细胞分为缺氧组(1%氧气,H24组)、正常组(15.75%氧气,N24组),每组3个重复,在相应条件下分别处理24 h,用CCK8法检测细胞存活率;利用转录组测序技术筛选出缺氧组和正常组睾丸间质细胞中的差异表达基因,利用DESeq 2.0软件进行差异表达基因分析,并对差异表达基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,进一步筛选与氧含量相关的调控基因。【结果】缺氧刺激24 h后,与正常组相比,缺氧组猪睾丸间质细胞存活率极显著降低(P<0.01);转录组测序共获得1 654个差异表达基因,其中1 242个基因上调,412个基因下调。GO功能富集分析发现,共获得富集条目8条,其中生物过程1条,分子功能7条;KEGG通路富集分析发现,共获得10个显著富集的信号通路,包括HIF-1信号通路、JAK-STAT信号通路和糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路等。通过GO功能和KEGG通路富集分析共获得6个与缺氧应激相关的基因,分别为信号传导及转录激活蛋白5(signal transd...     

赖氨酸缺乏肉鸡肝脏组织中circRNA的表达变化及其来源基因功能分析

试验旨在探讨赖氨酸缺乏肉鸡肝脏组织中circRNA的表达变化及其来源基因功能。将240只体重相近、健康的1日龄肉雏鸡,随机分为2个处理,每处理6个重复,每个重复20只个体。2个处理分别饲喂赖氨酸水平为0.60%(LD)、1.20%(LA)的日粮,试验期21d。采用高通量测序,测定LD和LA组肝脏circRNA差异表达及circRNA来源基因,利用GO和KEGG软件分析circRNA来源基因的生物学功能。结果显示:共获得差异表达的circRNA77个,其中表达量上调的有47个,下调的有30个。对来源基因进行GO和KEGG分析显示,来源基因在分子功能、生物过程及细胞组分均有富集;来源基因富集在胰岛素信号通路、FoxO信号通路、MAPK信号通路、Wnt信号通路、mTOR信号通路、氨基酸的生物合成、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸的生物合成、半胱氨酸和蛋氨酸的代谢等与生长发育相关的信号通路,富集在Toll样受体信号通路和NOD样受体信号通路等与免疫相关的信号通路。结果表明,赖氨酸可能通过与生长发育和免疫相关的信号通路来调节肉鸡生长发育和免疫机能。