lncRNA與mRNA在雞ALV-J病毒感染中的表達規(guī)律研究.pdf

1、禽白血病(Avian Leukosis，AL)是由禽白血病病毒(Avian Leukosis Virus，ALV)和禽肉瘤病病毒(Avian Sarocma Virus，RSV)引起的禽類多種腫瘤性疾病的統(tǒng)稱。在家禽生產中，該疾病主要引起雞群產蛋率下降、死亡率上升、肉品質降低，同時嚴重影響機體免疫系統(tǒng)，表現出中樞免疫器官萎縮和抵抗力明顯下降，繼而增加其他疾病的感染幾率。近年來，ALV-J作為一種主要流行的禽白血病病毒，嚴重危害著養(yǎng)殖業(yè)的

2、健康發(fā)展，給中國乃至世界養(yǎng)雞業(yè)帶來了巨大的經濟損失，至今還沒有有效控制禽白血病的疫苗和藥物。目前主要通過種群凈化來控制疾病，但這種方法存在著成本高、周期長、受外界環(huán)境影響大等弊端。因此，迫切需要從遺傳上探明ALV-J的感染機制以及尋找防治ALV-J的方法。本研究利用Illumina HiSeq2500高通量測序技術，分別在體內和體外水平對ALV-J感染的雞源細胞以及病雞組織樣進行全轉錄組測序，篩選出病毒感染過程中的關鍵差異mRNA和ln

3、cRNA，探討lncRNA在病毒感染過程中的可能作用機制，從而為尋找禽白血病的腫瘤標記物以及家禽抗病育種提供理論基礎。主要研究內容如下:
　　1、為探討雞免疫細胞和體細胞感染ALV-J后病毒復制與宿主細胞生物學特性的變化，本研究利用雞巨噬細胞(HD11)與成纖維細胞(CEF)為素材，分別接種100個TCID50的ALV-J病毒，并在1dpi、2dpi、3dpi、4dpi、5dpi、7dpi檢測了細胞中的病毒拷貝數、細胞活力、細胞凋

4、亡率三個指標。結果表明，CEF細胞中的病毒拷貝數在4dpi時顯著上升(P＜0.05)，HD11細胞中病毒拷貝數在5dpi時出現顯著上升(P＜0.05）;CEF細胞活力在5dpi后出現顯著上升（P＜0.05），而HD11細胞則在4dpi前顯著上升(P＜0.05）;兩種細胞的凋亡率均是隨時間延長而增加，在3dpi時達到最大，隨后出現下降。
　　2、基于細胞生物學檢測結果，我們選取了1dpi、4dpi、7dpi三個時間點，利用RNA-s

5、eq技術對兩種細胞進行全轉錄組測序。通過對轉錄組數據分析，我們分別獲得了336和269個差異表達基因。經過熒光定量驗證后將這些差異表達基因進行功能注釋分析，發(fā)現多條信號通路與免疫反應相關，如先天性免疫反應（OASL，CCL4），適應性免疫反應(LYZ,CD72），凋亡與自噬（WISP2,COMP），炎癥反應(JSC,IL8），腫瘤形成相關(PCNA，GPX3）。
　　3、為挖掘轉錄組數據中的lncRNA信息，利用cuffinks等

6、生物信息學軟件對lncRNA進行了比對、預測，共獲得了12103條lncRNA。通過對差異表達的lncRNA進行順式(Cis)和反式(Trans)預測，在CEF細胞中，差異lncRNA所預測的靶基因被富集到多個與先天性免疫和炎癥反應相關的通路中(ISG15-protein conjugation，innate immune response);而在HD11細胞中，多被富集到血管生成、細胞外基質等通路(negative regulatio

7、n of autophagy，T cell activation)。通過IncRNA與mRNA共表達分析，發(fā)現NONGGAT007033.2，TCONS_00143593，TCONS_00286311等多個lncRNA與CNN2, MMP2, CD72, CCL4, IL-1等免疫相關基因存在顯著共表達關系。
　　4、為了進一步探索ALV-J在機體感染中的轉錄組變化情況，從實際生產中篩選出只感染ALV-J與健康個體各3只，對其脾臟