中国血吸虫病防治杂志 ›› 2024, Vol. 36 ›› Issue (2): 137-147.
李银龙1,李琴1,林伟娜1,冯婷1,秦志强1,曹淳力1,李石柱1, 2,许静1, 2*
LI Yinlong1, LI Qin1, LIN Weina1, FENG Ting1, QIN Zhiqiang1, CAO Chunli1, LI Shizhu1, 2, XU Jing1, 2*
摘要: 目的 筛选日本血吸虫感染小鼠慢性致病阶段肝脏中差异表达长非编码RNA(long non⁃coding RNA, lncRNA)并进行功能分析,为探索lncRNA在日本血吸虫感染所致肝脏病变中的作用提供参考。方法 20只6周龄C57BL/6小鼠随机分为2组,每组10只。实验组每只小鼠采用腹部贴片法感染(15 ± 2)条日本血吸虫尾蚴建立日本血吸虫慢性感染小鼠模型,以蒸馏水作为对照组。两组小鼠均于感染70 d后剖杀,获取小鼠肝脏组织样本,进行RNA抽提及文库构建。通过Illumina NovaSeq 6000 测序平台对文库进行测序,采用 fastp软件进行数据清洗,使用 HISAT2软件进行参考基因组比对及基因表达量(FPKM)计算。采用CNIC、CPC、Pfam、PLEK软件对潜在lncRNA序列进行编码潜能预测,筛选出潜在lncRNA。采用DESeq2软件进行基因差异表达分析,筛选出差异表达lncRNA。通过基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析,挖掘差异表达lncRNA靶基因参与的生物学过程和代谢途径。结果 共筛选出333个潜在lncRNA,67个鉴定为差异表达lncRNA,其中49个表达上调、18个表达下调。差异表达lncRNA预测靶基因共53个,GO富集分析显示这些靶基因主要富集在生物学过程和分子功能;其中Sema7a、Arrb1、Ccl21b等基因可能是细胞外调节蛋白激酶1(extracellular regulated protein kinase,ERK1)和ERK2级联正调控生物学过程的关键靶基因,可能参与调控胶原蛋白表达。KEGG富集分析显示,差异表达lncRNA靶基因主要参与细胞因子⁃细胞因子受体相互作用、病毒蛋白与细胞因子和细胞因子受体的相互作用、趋化因子信号通路和核因子κB(nuclear factor kappa⁃B,NF⁃κB)通路等信号通路。结论 本研究鉴定了日本血吸虫感染小鼠慢性致病阶段肝脏中差异表达lncRNA及其靶基因的功能富集,其中上调表达的lncRNA可能通过调控Sema7a、Arrb1、Ccl21b等靶基因影响ERK1/2级联等生物学过程以及趋化因子信号通路等,影响胶原蛋白表达及炎症相关信号通路,从而影响肝脏病变发展。
中图分类号: