约克夏猪和金华猪甲状腺组织mRNA、lncRNA和miRNA测序及功能分析

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:l1076223769
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
猪的脂肪代谢是一个十分复杂的过程,涉及多个组织器官的调控,其中甲状腺分泌的甲状腺激素在脂质代谢过程中发挥着重要的作用。目前对甲状腺激素调控的研究主要集中在DNA和mRNA层面,对非编码RNA介导的基因表达调控的研究还比较匮乏。长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)和microRNA都是重要的调控性非编码RNA。约克夏猪是瘦肉型猪,生长快且脂肪率低,而金华猪是脂肪型猪,生长慢但脂肪率高,它们在脂肪代谢方面有很大的差异。本研究以阉割的120日龄的约克夏猪和金华猪为研究对象,比较它们的血清甲状腺激素水平,并利用RNA-seq和small RNA-seq技术筛选出了大量在约克夏猪和金华猪甲状腺组织中差异表达的mRNA、lncRNA和miRNA,并对差异表达的mRNA及差异表达的lncRNA和miRNA的靶基因进行了功能注释和通路分析,利用荧光定量PCR技术对筛选出的部分差异基因进行了验证,此外,还将获得的RNA-seq结果和small RNA-seq结果进行了联合分析。主要研究内容和结果如下:(1)约克夏猪的体重和甲状腺重均显著高于金华猪(P<0.05),但两者比值不变。约克夏猪的血清TT4和TT3水平显著高于金华猪(P<0.05),约克夏猪的血清FT4和FT3水平高于金华猪,但差异不显著(P>0.05)。(2) RNA-seq共获得约351 M (million)高质量的读长为125 nt的双末端原始读段,其中约83%可以比对到猪参考基因组。共鉴定到22,435个已知mRNA在猪甲状腺组织中表达,其中分别有1,492、2,479个在约克夏猪和金华猪特异性表达。并筛选得到1,018个lncRNA,包括760个lincRNA,140个intronic lncRNA和118个anti-sense lncRNA,此外还筛选到1189个新mRNA。本研究鉴定到的lncRNA与猪已知的蛋白编码基因相比,lncRNA具有更短的转录本和ORF长度、更少的外显子和更低的序列保守性。差异表达分析共筛选出492个mRNA的表达量在两个品种间存在显著差异,其中275个mRNA在约克夏猪甲状腺中高表达,217个在金华猪甲状腺中高表达,差异基因被注释到酪氨酸代谢、钙离子信号通路、甲状腺激素合成等生物学通路,主要富集在细胞周期和基于微管的过程。差异表达分析还筛选出48个lncRNA在约克夏猪和金华猪的甲状腺中差异表达,其中10个经cis预测找到13个靶基因。在猪甲状腺组织中共发现了12类可变剪切,其中TSS(转录起始位点)与TTS(转录终止位点)两种剪切类型所占的比例最大,分别约占38%和30%的百分比。(3) small RNA-seq共获得约44 M (million)高质量的单末端原始读段,其中约74%可以比对到猪参考基因组。共鉴定到293条已知的miRNA在猪甲状腺组织中表达,对应266个miRNA的前体,属于146个miRNA家族,此外还鉴定到60个新miRNA.差异表达分析共筛选出18个miRNA在两个品种间差异表达,其中12个miRNA在约克夏猪甲状腺中高表达,6个在金华猪甲状腺中高表达,生物信息学分析显示差异miRNA参与甲状腺激素调控相关通路,如内吞、甲状腺激素合成、钙离子信号通路、过氧化物酶体、溶酶体等。(4)荧光定量PCR检测了18个差异基因在约克夏猪和金华猪甲状腺组织的表达情况,结果表明与测序结果基本一致,说明本实验的分析结果基本可以反映猪甲状腺组织内基因的真实表达情况。(5)对差异表达的mRNA、lncRNA和miRNA进行联合分析,结果得到的网络调控图中包括237个mRNA、18个miRNA和1个lncRNA。
其他文献
企业的创新和能力问题一直是经济学和管理学研究的重点内容。1912年熊彼特(Joseph A. Schumpeter)以发表《经济发展理论》为标志开创了创新理论,1959年潘罗斯(E. T. Penrose)
芳纶纤维是一种光敏感的高分子材料,容易在紫外线照射下发生光老化降解,而280~320nm范围的紫外光对芳纶纤维光降解作用最强。采用适当的抗紫外老化剂以阻隔这一波段的紫外光,
改革开放30多年来,民营经济在经济建设中发挥着越来越重要的作用,不仅向国人展示出自身旺盛的生命力,也向世界展示出令人惊叹的“中国速度”。全球金融危机后,民营企业的快速
我国道路交通事故的特点主要有:公路交通事故多;交通事故呈逐年增加趋势;发达地区事故多发;事故多由交通违法引起;非机动车和行人违章造成严重伤亡;低驾龄驾驶员是交通事故中
考察中国古代主流文学叙事中的母亲形象,并分析其历史建构的文化内涵,认为经过历代主流文学的塑造,“母亲”与受难、牺牲、无私、爱等意义形成了一定的转化规则,母亲形象成为
目的:为红花药材的质量评价提供依据。方法:采用UV,HPLC分析不同产地红花的化学成分含量(黄色素、多糖、腺苷)。结果:不同产地红花黄色素含量在24.90%~40.34%的范围内,多糖含量在5.62%~10.22%的范围内,腺苷含量在38.7~392.7μg·
目的论将翻译看作有目的的交际行为,认为翻译过程应以实现译文在译语文化中的预期功能为首要原则。商标的翻译带有极强的目的性,因此目的论对商标的翻译是具有重要的指导意义
目前,我国高等数学教学存在一些问题:教学内容和体系一成不变;教学方式单一;教学手段落后;教学以考试为目的;教学模式与扩大招生相矛盾.为适应素质教育和社会发展的要求,高等
历史进入二十世纪九十年代后,随着经济全球化进程的加速和需求多样化趋势的加强,企业间的竞争日趋激烈,市场不确定性急剧增加,使企业处于日益复杂多变的经营环境之中。企业仅
家族企业作为一种企业组织形式,源远流长,它不仅是企业的原初形态,堪称企业的“鼻祖”,而且无论是农业经济的手工业时代,还是在工业经济的机器大工业时代,家族企业都获得了不