猴空泡病毒40感染Vero细胞前后长链非编码RNA差异表达及功能分析

发布时间：2020-10-27 10:19

　　 目的运用二代测序技术检测猴空泡病毒40(SV40)感染非洲绿猴肾细胞(Vero)后细胞内长链非编码RNA(lncRNA)的差异表达情况,并分析差异表达lncRNA的生物学功能,为解析SV40和宿主细胞的互作机制提供新思路。方法用SV40病毒感染Vero细胞,72h后收取样品,与对照组同时使用Trizol法提取RNA,并对其进行二代测序。使用CNCI、CPC和Cufflinks系列软件对来源于Vero细胞的lncRNA进行鉴定,筛选差异表达lncRNA。根据位置关系进行lncRNA靶基因预测,利用GO富集分析和KEGG富集分析进行靶基因功能富集分析。结果 SV40感染Vero细胞后,共有274个lncRNA发生显著性差异表达,其中50个表达上调,224个表达下调。GO富集分析显示,差异表达lncRNA靶基因主要与胞内信号转导、染色质沉默、免疫反应、葡萄糖代谢和蛋白磷酸化调控等生物学过程密切相关。KEGG富集分析显示,差异表达lncRNA的靶基因主要富集在Notch信号通路、TGF-β信号通路、mTOR信号通路和抗原加工和呈递等多个信号通路上。结论 SV40感染Vero细胞后重塑了Vero细胞的lncRNA表达谱,多个显著差异表达的lncRNA通过Notch、TGF-β、mTOR和抗原加工和呈递等信号通路参与细胞对病毒感染的反应调控。
【部分图文】：

通过对6组样品的二代测序和lncRNA注释，从Vero细胞中共鉴定到4869条lncRNAs。进一步的差异表达分析显示，SV40感染Vero细胞后共有274条lncRNAs发生显著性差异表达（log2fold change≥1或≤-1;P<0.05），包括50条表达上调和224条表达下调。前10条显著表达上调和表达下调的lncRNA信息如表1所示。所有差异表达lncRNAs的整体表达趋势和分布情况通过火山图和表达量的聚类热图进行直观展示。结果表明，SV40病毒感染Vero细胞后重塑了细胞lncRNA的表达谱，导致多个lncRNA表达失调，提示其在细胞响应病毒感染压力过程中的潜在生物学功能。2差异表达lncRNA的GO和KEGG功能富集分析

为了进一步揭示SV40诱导差异表达lncRNA的潜在生物学功能，们对差异表达的lncRNA调控的mRNA进行GO和KEGG功能富集分析。首先，对lncRNA靶基因进行GO功能富集分析。结果如图2所示，共有124个GO Term被显著性富集到生物过程、细胞组分和分子功能上。在这些被富集的GO Term中，差异表达lncRNA靶基因功能主要与胞内信号转导（GO:0035556）、染色质沉默（GO:0006342）、免疫反应（GO:0002376）、病毒转录的负调控（GO:0043922）、葡萄糖代谢（GO:0001678）和蛋白磷酸化负调控（GO:0001933）等密切相关。由于在生物体内，不同基因相互协调行使其生物学功能，基于Pathway的分析能够进一步了解基因的生物学功能。对差异表达lncRNA作用靶基因的KEGG富集分析显示，其与Notch信号通路（ko04330）、TGF-β信号通路（ko04350）、RNA降解（ko03018）、mTOR信号通路（ko04150）和抗原加工和呈递（ko04612）等多个信号通路密切相关（图3）。以上表明，SV40感染诱导差异表达的lncRNA通过其靶基因潜在调控信号转导、细胞代谢和免疫反应相关的多个细胞信号通路来影响细胞对病毒感染的反应结果。图3 差异表达LncRNA靶基因的KEGG功能富集散点图

差异表达LncRNA靶基因的KEGG功能富集散点图
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李磊;吴新伟;伍业健;罗兰;蒋力云;杨霞;;表达登革病毒prM基因小干扰RNA的Vero细胞系的建立[J];中国生物化学与分子生物学报;2011年11期

2 张永欣;刘馨;张光明;徐婧雯;李国良;李桂兰;孙明波;衡燮;姬光;孙茂盛;;Vero细胞微载体技术规模化培养轮状病毒[J];中国生物制品学杂志;2008年04期

3 孙明波,李国良,李卫东,张丽旌,徐其武,匡祥晶,姜述德,廖国阳;应用生物反应器培养Vero细胞制备甲肝病毒[J];第三军医大学学报;2003年08期

4 张丽旌,李平忠,任邦彦,李桂兰,段可谦;生物反应罐Vero细胞微载体灌流培养[J];云南大学学报(自然科学版);2001年02期

5 伍胤杰;张名;周健;周玮;杨希;蒋润佳;孙明波;;微载体预处理方式对其灭菌温度及Vero细胞贴壁率的影响[J];云南大学学报(自然科学版);2017年05期

6 韩中山;;生物反应器培养Vero细胞制备狂犬病毒[J];中国畜牧兽医文摘;2013年03期

7 刘红;叶玲玲;李世崇;王启伟;刘兴茂;陈昭烈;;Vero细胞在不同微载体固定化培养中的生长和代谢[J];现代生物医学进展;2012年36期

8 刘文宝;;一种快速高质量植物总RNA提取方法介绍[J];山东蔬菜;2007年02期

9 施蕾;孙宝兰;张苏瑶;张玉泉;;环状RNA生物学功能及其在组织修复过程中的作用[J];中国组织工程研究;2020年17期

10 Ming Li;;Deep Learning Deciphers Protein–RNA Interaction[J];Genomics,Proteomics & Bioinformatics;2019年05期

相关博士学位论文 前10条

1 刘永祥;果蝇Trf4-1介导mRNA/miRNA的转录调控及机制研究[D];武汉大学;2019年

2 王熵;siRNA的非对称结构对RNA干扰的影响研究[D];湖南师范大学;2016年

3 卢梅华;革兰氏阳性菌RNA降解关键酶的结构与功能研究[D];浙江大学;2019年

4 张杨;RNA互作文本挖掘工具开发及应用研究[D];电子科技大学;2019年

5 孙振;CRISPR/Cas9技术介导的RNA甲基转移酶NSUN2基因敲除及其功能研究[D];扬州大学;2019年

6 刘中天;TNRC6对哺乳动物细胞中RNA干扰和基因表达调控的影响[D];西北农林科技大学;2019年

7 刘恋;RNA差异甲基化与共甲基化模式分析方法研究[D];西北工业大学;2018年

8 刘帅;黄化与去黄化过程中拟南芥幼苗环化RNA表达与功能研究[D];北京林业大学;2019年

9 姚绎;RNA复制表达技术的开发及其与宿主间关联的研究[D];清华大学;2018年

10 樊晓旭;RNA干扰在哺乳动物抗野田村病毒先天性免疫作用机制研究[D];中国农业大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈刘俊;长链非编码RNA GAS5抑制HIV-1复制的初步研究[D];武汉大学;2017年

2 刘婷;基于液相色谱—质谱联用技术的RNA羟甲基修饰研究[D];武汉大学;2018年

3 曹盼;hnRNPM调控病毒RNA识别的分子机制[D];武汉大学;2019年

4 王凯丽;基于网络分析的RNA结合位点预测研究[D];华中师范大学;2019年

5 张瑶;人类特有小RNA miR-941与其海绵长非编码RNA TP73-AS1的调控及功能初探[D];云南大学;2018年

6 叶文;自体动静脉内瘘流出道静脉狭窄组织中非编码RNA的表达谱及生物信息学分析[D];南昌大学;2019年

7 任国飞;基于矩阵分解算法的改进及在长非编RNA调控预测中的应用研究[D];辽宁大学;2019年

8 罗祖朋;高脂对小鼠肝脏基因RNA甲基化的影响[D];广西大学;2019年

9 刘玲;双连接探针在RNA原位检测中的开发和应用[D];华侨大学;2019年

10 李家恒;长链非编码RNA 9130024F11Rik在小鼠脑发育过程中的作用初探[D];华侨大学;2019年

本文编号：2858388