五指山猪与长白猪骨骼肌miRNA转录组比较分析
发布时间：2021-04-16 23:59
为研究microRNA（miRNA）在五指山猪和长白猪肌肉发育过程中的差异及其对骨骼肌发育转录后调控的影响,以8月龄的五指山猪和长白猪背最长肌为材料,通过Solexa测序技术结合生物信息学筛选与骨骼肌发育相关的差异miRNAs。结果从2个文库中共鉴定获得311种己知的猪miRNAs,五指山猪和长白猪分别鉴定出300和293个已知miRNAs,同时分别发现了96和79新的miRNAs。筛选到的17个差异的miRNAs中有15个miRNAs在五指山猪背肌中表达量显著下调,2个miRNAs表达量显著上调。这些差异miRNAs靶基因预测共靶向574个基因,富集到30个差异显著生物学通路（P<0.05）,其中富集到胰岛素信号通路的miRNAs有5个（ssc-miR-362,ssc-miR-455-3p,ssc-miR-497,ssc-miR-499-5p和ssc-miR-874）。本研究从miRNA层面揭示了8月龄五指山猪和长白猪骨骼肌生长发育的差异,为进一步研究骨骼肌生长发育的分子机理提供基础数据。
【文章来源】：生物技术通报. 2020,36(10)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
8C和8W文库小RNA长度分布图
运用miRNA靶基因预测软件RNAhybrid、miRanda和TargetScan来预测五指山猪和长白猪差异miRNAs的靶基因,17个差异miRNAs共预测到574个靶基因转录本,为更加深入的了解这些基因的生物学功能,对这些靶基因进行了KEGG通路富集分析,发现共富集到263条生物学通路,其中有30个显著富集通路(P<0.05)(表6)。这些显著富集到的通路中,有已报道的与肌肉生长发育相关的胰岛素信号通路。该信号通路共有13个靶基因参与,涉及到5个差异miRNAs,分别为:ssc-miR-362,ssc-miR-455-3p,ssc-miR-497,ssc-miR-499-5p和ssc-miR-874,其中ssc-miR-874有7个靶基因参与到胰岛素信号通路(表7)。表6 差异miRNA靶基因的KEGG通路分析 通路 基因数 通路 基因数 Chemokine signaling pathway 19 Insulin signaling pathway 14 Leukocyte transendothelial migration 16 Apoptosis 9 Carbohydrate digestion and absorption 8 Pathways in cancer 27 Inositol phosphate metabolism 9 VEGF signaling pathway 7 NOD-like receptor signaling pathway 10 Gap junction 9 Fc gamma R-mediated phagocytosis 12 Jak-STAT signaling pathway 12 Rap1 signaling pathway 23 Regulation of lipolysis in adipocytes 6 Estrogen signaling pathway 12 Insulin secretion 8 Phospholipase D signaling pathway 15 Leishmaniasis 6 B cell receptor signaling pathway 10 Type II diabetes mellitus 6 Focal adhesion 21 Pancreatic cancer 7 T cell receptor signaling pathway 13 Toxoplasmosis 9 Fc epsilon RI signaling pathway 8 Propanoate metabolism 4 Toll-like receptor signaling pathway 10 Phosphatidylinositol signaling system 10 Bacterial invasion of epithelial cells 10 Aldosterone-regulated sodium reabsorption 5
图1 8C和8W文库小RNA长度分布图首先,将测序所得的clean reads与miRbase22.1.中已知的猪miRNA前体序列进行比对,结果显示,从2个文库中共鉴定获得311种己知的猪miRNAs,长白猪和五指山猪分别鉴定出293和300个已知miRNAs,其中有283个miRNAs共表达,这些miRNAs分别能被定位到266和271个猪已知的miRNA前体上(表3)。对miRNAs表达量进行统计后发现,ssc-miR-206、ssc-miR-1、ssc-miR-26a、ssc-miR-let7家族、ssc-miR-10、ssc-miR-133等多个miRNAs在背肌8月龄五指山猪和长白猪背肌组织中均高表达(表4)。对于比对上猪基因组但未注释上任何RNA类型的 clean reads,结合miRNA的生物学特征,运用mireap 预测软件对其进行新miRNA预测分析,结果在五指山猪中共发现了96新的miRNAs,长白猪中有79个新miRNAs被发现。新发现的miRNAs表达量都很低,RPKM值均大于300的miRNA仅有1个,为ssc-novel-miR-4(表4)。
本文编号：3142412
【文章来源】：生物技术通报. 2020,36(10)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
8C和8W文库小RNA长度分布图
运用miRNA靶基因预测软件RNAhybrid、miRanda和TargetScan来预测五指山猪和长白猪差异miRNAs的靶基因,17个差异miRNAs共预测到574个靶基因转录本,为更加深入的了解这些基因的生物学功能,对这些靶基因进行了KEGG通路富集分析,发现共富集到263条生物学通路,其中有30个显著富集通路(P<0.05)(表6)。这些显著富集到的通路中,有已报道的与肌肉生长发育相关的胰岛素信号通路。该信号通路共有13个靶基因参与,涉及到5个差异miRNAs,分别为:ssc-miR-362,ssc-miR-455-3p,ssc-miR-497,ssc-miR-499-5p和ssc-miR-874,其中ssc-miR-874有7个靶基因参与到胰岛素信号通路(表7)。表6 差异miRNA靶基因的KEGG通路分析 通路 基因数 通路 基因数 Chemokine signaling pathway 19 Insulin signaling pathway 14 Leukocyte transendothelial migration 16 Apoptosis 9 Carbohydrate digestion and absorption 8 Pathways in cancer 27 Inositol phosphate metabolism 9 VEGF signaling pathway 7 NOD-like receptor signaling pathway 10 Gap junction 9 Fc gamma R-mediated phagocytosis 12 Jak-STAT signaling pathway 12 Rap1 signaling pathway 23 Regulation of lipolysis in adipocytes 6 Estrogen signaling pathway 12 Insulin secretion 8 Phospholipase D signaling pathway 15 Leishmaniasis 6 B cell receptor signaling pathway 10 Type II diabetes mellitus 6 Focal adhesion 21 Pancreatic cancer 7 T cell receptor signaling pathway 13 Toxoplasmosis 9 Fc epsilon RI signaling pathway 8 Propanoate metabolism 4 Toll-like receptor signaling pathway 10 Phosphatidylinositol signaling system 10 Bacterial invasion of epithelial cells 10 Aldosterone-regulated sodium reabsorption 5
图1 8C和8W文库小RNA长度分布图首先,将测序所得的clean reads与miRbase22.1.中已知的猪miRNA前体序列进行比对,结果显示,从2个文库中共鉴定获得311种己知的猪miRNAs,长白猪和五指山猪分别鉴定出293和300个已知miRNAs,其中有283个miRNAs共表达,这些miRNAs分别能被定位到266和271个猪已知的miRNA前体上(表3)。对miRNAs表达量进行统计后发现,ssc-miR-206、ssc-miR-1、ssc-miR-26a、ssc-miR-let7家族、ssc-miR-10、ssc-miR-133等多个miRNAs在背肌8月龄五指山猪和长白猪背肌组织中均高表达(表4)。对于比对上猪基因组但未注释上任何RNA类型的 clean reads,结合miRNA的生物学特征,运用mireap 预测软件对其进行新miRNA预测分析,结果在五指山猪中共发现了96新的miRNAs,长白猪中有79个新miRNAs被发现。新发现的miRNAs表达量都很低,RPKM值均大于300的miRNA仅有1个,为ssc-novel-miR-4(表4)。
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