埃及伊蚊不同组织的基因共表达模式分析

发布时间：2021-11-06 12:24

　　【目的】利用权重基因共表达网络分析（weighted gene co-expression network analysis, WGCNA）探索埃及伊蚊Aedes aegypti不同组织基因共表达模式。【方法】从NCBI SRA数据库中选择埃及伊蚊不同组织的转录组数据中具代表性的9种组织（雌雄成蚊的触角和脑,雌蚊的喙、下颚须和卵巢,雄成蚊的前足、中足、后足和腹部末端）的双端测序数据;经过缺失值移除以及方差计算后,筛选出方差最大的5 000个基因,利用R软件中WGCNA包建立埃及伊蚊成蚊不同组织的基因共表达网络并划分模块;然后利用clusterProfiler包对组织特异性模块内的基因进行GO（Gene Ontology）和KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）富集分析,并用Cytoscape软件中的CytoHubba插件筛选共表达模块内的hub基因。【结果】从埃及伊蚊成蚊不同组织中共鉴定出11个基因共表达模块,在雌蚊触角、喙、卵巢、下颚须以及雄蚊脑、腹部末端组织中各鉴定出1个特异性表达模块,雄蚊前足、中足和后足组织中无特异性表达模块。... 

【文章来源】：昆虫学报. 2020,63(10)北大核心CSCD

【文章页数】：12 页

【部分图文】：

埃及伊蚊成蚊不同组织基因共表达模块

通过筛选发现在11个模块中有6个为高度的组织特异性模块(r>0.65, P<0.05)(图3)。在雌成蚊触角、喙、卵巢、下颚须以及雄成蚊脑和腹部末端组织中各鉴定出1个特异性模块。green模块与雌成蚊触角存在高度相关性(r=0.69, P=4E-06),purple模块与雌成蚊喙存在高度相关性(r=0.8, P=4E-09),turquoise模块与雌成蚊卵巢存在高度正相关性(r=0.96, P=4E-20),red模块与雌成蚊下颚须存在高度正相关性(r=0.69, P=4E-06)。与雄成蚊脑高度正相关的模块为blue模块(r=0.7, P=2E-06),与雄成蚊腹部末端高度正相关的模块为magenta模块(r=0.96, P=2E-37)。6个组织特异性模块中没有任何一个模块和雄成蚊前足、中足、后足存在较高相关性。推测可能是这3个组织中的基因主要进行基本的生命活动,因此没有特异性的模块与之对应。2.3 组织特异性模块GO和KEGG富集分析

已知AAEL007373和AAEL008046可能参与埃及伊蚊寻找宿主过程中氨的检测(Matthews et al., 2016)。基于WGCNA分析结果,发现AAEL007373被划分到green模块,该模块基因在雌/雄成蚊触角中高表达;AAEL008046被划分到blue模块,该模块基因在雌/雄成蚊脑中高表达。以这两个基因为核心构建局部网络(图5),发现green模块内的基因AAEL007373与离子通道型受体基因AAEL000047、气味受体基因AAEL015147和AAEL005999等具有较高互作网络关系;green模块内的核心基因AAEL014089, AAEL007669, AAEL012424, AAEL010426, AAEL001510和AAEL013197也均与其存在互作。blue模块内的基因AAEL008046与AAEL004246, AAEL006825和AAEL000504等存在关联;blue模块内的核心基因AAEL002896, AAEL010918和AAEL001696也与其存在互作网络关系。3 讨论与结论

【参考文献】：
期刊论文
[1]利用WGCNA进行棉花果枝节间伸长相关基因共表达模块鉴定[J]. 巨飞燕,张思平,刘绍东,马慧娟,陈静,葛常伟,沈倩,张小萌,刘瑞华,赵新华,张永江,庞朝友.  棉花学报. 2019(05)
[2]疟疾媒介中华按蚊触角感器的扫描电镜观察[J]. 张静,张晶晶,史宗畔,闫振天,陈斌,何正波.  昆虫学报. 2019(03)
[3]利用WGCNA进行玉米花期基因共表达模块鉴定[J]. 杨宇昕,桑志勤,许诚,代文双,邹枨.  作物学报. 2019(02)
[4]蚊科昆虫分类及区系研究历史和现状概述[J]. 付文博,陈斌.  昆虫学报. 2018(01)

博士论文
[1]加权基因共表达网络分析（WGCNA）探索肺腺癌中的功能基因模块[D]. 赵志洪.北京协和医学院 2017

硕士论文
[1]中华按蚊化感组织的转录组测序及化感基因的表达谱分析[D]. 张晶晶.重庆师范大学 2019



本文编号：3479827