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目的:探究三磷酸鸟苷环化水解酶1(Guanosine triposphate cyclohydrolase 1,GCH1)是否通过调控lncRNAs参与小胶质细胞炎性反应。首次对敲低GCH1的小鼠小胶质细胞长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)和mRNA表达谱进行高通量测序分析。通过生物信息学筛选与验证GCH1调控的炎症相关lncRNAs,从而进一步探讨GCH1在神经病理性疼痛中发挥作用的分子机制。方法:选取生长状态良好的小鼠小胶质细胞BV2细胞系,通过转染病毒载体的方法敲低小鼠小胶质细胞中GCH1基因的表达。将不同干预条件下的BV2分为两组:Ad-NC组(对照组),Ad-shCH1组(实验组)。然后通过第二代高通量测序(康成生物技术有限公司,上海)技术分析Ad-shCH1与Ad-NC两组样本,筛选具有差异表达的lncRNAs和mRNAs。其次,使用基因本体论(Gene Ontology,GO)和KEGG数据库(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)途径分析来研究测序数据中差异表达的mRNA生物学功能。对与炎症相关的差异表达lncRNAs和mRNAs进行共表达相关数据分析,最后通过实时定量PCR对选定的lncRNAs和mRNAs进行相关验证。结果:1.高通量测序显示在Ad-shCH1组(实验组)和Ad-NC组(对照组)中共测得6619个lncRNA。与Ad-NC组相比,在Ad-shCH1实验组发现了47个上调的和27个下调的lncRNA(P<0.05)。同时我们在测序数据中测出22499个mRNA。在这些mRNA中,与对照组相比,分别有155个显著上调和168个下调的mRNA(P<0.05)。2.与对照组相比,在生物过程方面,实验组中下调最显著的GO分析为tetrahydrobiopterin biosynthetic process(GO:0006729),上调最明显的是myelin assembly(GO:0032288);在细胞成分方面,实验组中下调最显著的GO分析为intracellular membrane-bounded organelle(GO:0043231),上调最明显的为compact myelin(GO:0043218);在分子功能方面,实验组中下调最显著的GO分析为mitogen-activated protein kinase(GO:0051019),上调最明显的为Transferase activity(GO:0016740)。KEGG途径分析是基因的功能分析,在我们的研究中,只分析到1条下调的途径:但与叶酸合成途径有关;未分析到上调的途径。3.通过共表达分析和GO分析筛选出与mitogen-activated protein kinase相关的5个表达显著下调的lncRNA(ENSMUST00000156079、ENSMUST00000180643、ENSMUST00000205634、ENSMUST00000218450、ENSMUST00000125824),通过网络分析进一步寻找与炎症相关的mRNA。4.我们通过实时PCR测定与mitogen-activated protein kinase相关的5个lncRNAs(lncRNAENSMUST00000156079、ENSMUST00000180643、ENSMUST00000205634、ENSMUST00000218450、ENSMUST00000125824)和MAPK14的mRNA表达水平。结果显示与对照组相比,实验组中ENSMUST00000156079、ENSMUST00000180643、ENSMUST00000205634、ENSMUST00000218450和MAPK14相对表达水平下调。ENSMUST00000125824的表达水平无意义。结论:小胶质细胞炎性反应参与神经病理性疼痛的发生发展已得到共识,并且我们前期的研究表明GCH1促进小胶质细胞炎性反应进而参与神经病理性疼痛。近年来国内外研究发现,长链非编码RNA在神经病理性疼痛中发挥重要的作用,但目前许多机制仍不明确。因此这项研究旨在探讨GCH1调控的相关lncRNA是否参与小胶质细胞的炎性反应。本研究对敲低的GCH1小胶质细胞进行测序后,通过GO分析发现GCH1可以正向调控mitogen-activated protein kinase炎症通路。然后共表达分析到与该通路相关的5个lncRNA和mRNA,并通过qPCR验证差异表达lncRNA及MAPK14的mRNA表达水平,发现GCH1可以正向调控炎症相关的lncRNA和mRNA表达水平。这也为研究小胶质细胞参与神经病理性疼痛提供了新的相关思路。