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感染LM小鼠巨噬细胞外泌体的转录组测序及差异表达miRNA特征分析

2024-05-24分类号:S852.4

【作者】李能秀   焦健   左雨霏   马忠梅   常意行   孟庆玲   才学鹏   乔军
【部门】石河子大学动物科技学院  中国兽医药品监察所  
【摘要】【目的】分离和鉴定感染单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)小鼠巨噬细胞外泌体(Exosomes,Exos)并分析其miRNA表达谱,为揭示巨噬细胞Exos miRNA在LM感染中的调控机制奠定良好的研究基础。【方法】以未感染LM的巨噬细胞为对照组,感染LM的巨噬细胞为试验组,采用超速离心法分离提取巨噬细胞上清中的Exos,通过透射电镜、纳米颗粒追踪技术和Western blot对Exos形态、大小及表面标志分子特征进行鉴定。利用Illumina SE50测序平台对两组巨噬细胞ExosmiRNA进行Small RNA-seq测序,筛选出显著差异表达的miRNA。使用Targetscan、miRDB和miRWalk数据库对差异表达miRNA靶基因进行预测,并对差异miRNA靶基因进行GO和KEGG-Pathway功能富集分析。利用Cytoscape软件绘制前20位Hub基因的miRNA-mRNA调控网络图。【结果】Exos直径在30~150 nm之间,具有典型的双层膜结构,Exos表面标志分子CD9、CD63和TSG101呈阳性表达。高通量测序结果显示,与对照组相比,试验组Exos中共筛选出9个显著差异表达的miRNA,其中显著下调基因8个(mmu-miR-7a-5p、mmu-miR-365-2-5p、mmu-miR-122-5p、mmu-miR-122b-3p、mmu-let-7i-5p、mmu-miR-151-3p、mmu-miR-182-5p和mmu-miR-1198-5p),显著上调基因1个(mmu-miR-192-5p),共预测miRNA调控靶基因1064个。GO富集分析结果显示,差异miRNA靶基因主要富集在轴突形成、细胞连接组装、肌动蛋白结合和金属离子跨膜转运等过程;KEGG分析显示,靶基因显著富集在cGMP-PKG信号通路和FcγR介导的吞噬作用通路。【结论】感染LM的小鼠巨噬细胞ExosmiRNA表达谱发生了显著的改变,其调控的潜在靶基因主要参与感染和免疫反应等信号通路。
【关键词】单核细胞增生性李斯特菌  巨噬细胞  外泌体  miRNA  靶基因
【基金】国家自然科学基金项目(32160819,31360596);; 新疆自治区研究生科研创新计划项目(XJ2021G104)
【所属期刊栏目】西南农业学报
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