湖羊羔羊F17大肠杆菌腹泻与非腹泻个体脾脏长链非编码RNA分析

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随着人们消费水平的提高,羊肉因其肉质细嫩、易消化、富含蛋白质和维生素等特点而越来越受广大消费者的青睐。羊大肠杆菌病因为其发病率高和其所导致的死亡率高,给养羊业带来了巨大的经济损失。传统使用抗生素治疗的方法存在多种缺陷,而从遗传学入手,可为提高和改善湖羊抗病能力提供新思路。本试验以湖羊为研究对象,通过组织块法及单克隆法,分离纯化湖羊小肠上皮细胞,并通过细胞角蛋白18免疫荧光鉴定法来分析鉴定;对湖羊羔羊口服F17大肠杆菌菌株获得非腹泻和腹泻型个体,利用RNA-seq筛选出差异1ncRNA(DE 1ncRNAs),并用RT-qPCR验证它们的相对表达水平,GO和KEGG富集分析以及1ncRNA-mRNA互作分析,进一步筛选关键DE 1ncRNAs;检测TCONS 00089751在湖羊心、肝、脾、肺、肾、空肠、回肠、十二指肠组织的表达量,构建TCONS 00089751过表达载体并转染湖羊小肠上皮细胞,RT-qPCR检测EFB41L2、FUT1/2、CDK1、CDK2、CDK4和 CASP3 的表达量,通过 CCK-8 检测 TCONS 00089751对小肠上皮细胞增殖的影响,通过凋亡试验检测其对小肠上皮细胞凋亡的影响,利用Miranda预测与TCONS 00089751竞争性结合的miRNA,进一步筛选并通过双荧光素酶报告验证靶向关系。主要研究结果如下:1.体外分离了湖羊小肠上皮细胞,显微镜中观察到湖羊小肠上皮细胞呈椭圆型,细胞之间紧密相连,细胞形态一致。经免疫荧光检测发现小肠上皮细胞的特异性抗体角蛋白18抗原呈阳性表达,表明成功分离得到湖羊小肠上皮细胞,为后续进行功能验证提供了材料。2.利用RNA-seq,对腹泻型与非腹泻型羔羊个体的脾脏组织进行测序,共筛选出DE 1ncRNAs 34个,随机选择6个DE 1ncRNAs,用RT-qPCR验证它们在腹泻组和非腹泻组羔羊脾脏组织中的相对表达水平,发现两组间存在显著差异(P<0.05)。通过GO和KEGG Pathway富集分析,结果表明34条DE 1ncRNAs被注释和分类到302个功能亚类和149个KEGG通路中。通过1ncRNA-mRNA相互作用网络分析,筛选了 5个1ncRNAs,以及6个可能被其相关1ncRNA调控的基因:MYO1G、71MM29、CARM1、EPB41L2、SEPT4、DESI2。3.检测了 TCONS 00089751在各组织中的表达量,发现除心脏组织外,其余各组织中,非腹泻组中TCONS 00089751的表达量均高于腹泻组,且几乎都达到显著水平。过表达TCONS00089751发现,EPB41L2表达量显著变化,黏附相关基因FUT1/2表达量显著下调;细胞增殖相关基因CDK1、CDK2和CDK4表达量下降但不显著;凋亡相关基因CASP3显著上调;CCK-8试验结果显示TCONS00089751对湖羊小肠上皮细胞的增殖没有明显作用;凋亡试验结果显示TCONS00089751促进湖羊小肠上皮细胞的凋亡。利用Miranda共预测出9个可能与TCONS00089751竞争性结合的miRNA,通过双荧光素酶报告试验发现TCONS00089751与oar-miR-541-3p和oar-miR-134-3p存在靶向关系。
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