LPS诱导小鼠肝脏特异lncRNA鉴定及其功能研究

发布时间：2020-11-03 07:53

　　 背景:脓毒症是感染反应失调引起的威胁生命的器官功能障碍,是一种由感染引起的生理、病理和生物化学异常综合征,是公共卫生领域的一个主要问题,脓毒症被称为隐藏的公共卫生灾难。长链非编码RNA是长度超过200 nt,无蛋白编码能力的转录本。环状RNA(circRNA)能够形成共价闭合环,是非编码RNA的一种。与lncRNA相似,circRNA可以作为microRNA(miRNA)“海绵”来调控基因表达。到目前为止,还没有对脓毒血症中小鼠肝组织中的lncRNA和circRNA丰度和表达谱进行系统的研究。目的:鉴定LPS诱导小鼠脓毒症不同阶段肝脏特异lncRNA,并初步探讨其功能。方法:采用百迈客云对LPS(20mg/kg b.w)诱导小鼠脓毒症不同时间点(Oh、2h、8h和24h)的肝脏polyA尾RNA富集转录组测序数据进行polyA尾lncRNA挖掘分析,挑选在脓毒症早期特异升高的lncRNA906,构建其敲除小鼠,探讨lncRNA 906对LPS致小鼠死亡的影响,并筛选其潜在靶基因。结果:1对LPS诱导小鼠脓毒症不同时间点的肝脏转录组数据进行polyA尾lncRNA挖掘分析。鉴定得到3,056个lncRNA,其中差异表达lncRNA共499个。2 lncRNA906位于小鼠基因组第15号染色体103095188-103100906,基因组跨度为5719bp,由3个外显子组成,转录本长度为2982 nt,二级结构都比较复杂,且没有编码潜能。3 LPS刺激2h后,小鼠肝脏中lncRNA 906显著升高。而在心、肾、大肠中lncRNA 906是下调的,脑、脾、胃、小肠、阑尾表达没显著变化。lncRNA 906在肺脏中无表达。4 LPS诱导lncRNA 906表达依赖于TLR4受体。5 成功构建lncRNA906敲除(KO 906)小鼠。并验证lncRNA906敲除小鼠免疫系统发育正常。6 WT与KO 906小鼠腹腔注射LPS 4h肝脏全转录组分析结果:以变化倍数大于2倍,P小于0.05为标准,和WT组对比,KO 906组差异表达的lncRNA上调的有3个,下调的lncRNA有2个;差异表达的mRNA上调有23个,下调有20个;差异表达的TUCP上调有5个,下调有1个。差异表达circRNA上调28个,下调16个。差异表达miRNA有2个,均是下调的。7 lncRNA 906缺失可以降低内毒素休克小鼠存活时间。结论:1 LPS诱导小鼠脓毒症不同时间点的肝脏组织通过polyA尾RNA富集的方法也能够分析得到差异表达的polyA尾lncRNA,但其差异的数量与表达丰度不如差异的mRNA。2鉴定了 LPS诱导小鼠脓毒症早期特异高表达的lncRNA 906。在没有LPS刺激的时候,lncRNA906几乎检测不到,当给予LPS刺激后,细胞核和细胞质中都有分布。其表达依赖于TLR4受体。3 lncRNA 906敲除对小鼠免疫系统发育没有影响。4 lncRNA 906敲除对LPS诱导小鼠脓毒症4h的肝脏转录组带来了一定的影响,其中43个差异表达mRNA可能是lncRNA 906的潜在靶基因。5 lncRNA 906敲除减少了 LPS诱导小鼠脓毒症的存活时间,提示lncRNA 906在脓毒症早期的特异升高对内毒素休克小鼠具有一定的保护效应。
【学位单位】：南方医科大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R459.7
【部分图文】：

ncRNA鉴定Figur

图１－２各样品ｍＲＮＡ?ＦＰＫＭ?

图２－３?ＩｎｃＲＮＡ?９０６二级结构分析??Ｆｉｇｕｒｅ２－３．?Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｏｆ?ｌｎｃＲＮＡ９０６??Ａ．使用ＭＦＥ算法分析的ＩｎｃＲＮＡ?９０６二级结构；Ｂ．使用Ｃｅｎｔｒｏｉｄ算法分析的ＩｎｃＲＮＡ??９０６二级结构。??３７??
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本文编号：2868308