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摘要
【目的】筛选出辽宁绒山羊皮肤成纤维细胞中与绒毛生长相关的LncRNA,为绒毛生长相关LncRNA的功能及机制研究提供基础性数据。【方法】提取MT和FGF5处理的辽宁绒山羊皮肤成纤维细胞总RNA,通过样品总RNA电泳检测、测序数据质量评估、Mapping比对、样品间相关性检查对提取的总RNA进行质量检测。筛选出差异表达的LncRNA并预测其靶基因,通过GO和KEGG富集分析,筛选出与绒毛生长相关的LncRNA,并通过Real-time PCR对目标LncRNA进行表达验证。【结果】(1)样品总RNA质量检测结果显示:RNA完整性良好、GC含量相对较高,序列较稳定、样品间表达水平相关性均较高、符合测序要求。(2)差异表达LncRNA的筛选结果显示:1.0g·L-1 24h组差异表达LncRNA有32个,其中4个表达上调,28个表达下调;0.2g·L-1 24h组差异表达LncRNA有10个,其中4个表达上调,6个表达下调;0.2g·L-1 72h组差异表达LncRNA有113个,其中5个表达上调,108个表达下调。10-4 g·L-1 24 h组差异表达LncRNA有164个,其中有70个上调,94个下调;10-4g·L-1 72 h差异表达LncRNA有189个,其中有78个上调,111个下调;10-6 g·L-1 24 h组差异表达的LncRNA有123个,其中有27个上调,96个下调。(3)靶基因GO富集分析结果显示:1.0g·L-1 24h组差异表达LncRNA靶基因富集在GO的negative regulation of transcription from RNA polymerase Ⅱ promoter;0.2g·L-1 24h组无差异表达LncRNA靶基因富集的GO term;0.2g·L-1 72h组差异表达LncRNA靶基因富集在GO的cellular metabolicprocess biologicalprocess,binding molecularfunction,FGF5处理组中只有10-4 g·L-1 72 h组差异表达LncRNA靶基因富集在cell cellularcomponent、cell part cellularcomponent、intracellular cellularcomponent、binding molecularfunction等6个条目。(4)靶基因KEGG富集分析结果显示:1.0g·L-1 24h组差异表达LncRNA靶基因富集在Steroid biosynthesis pathway;0.2g·L-1 24h组无差异表达LncRNA靶基因富集的Pathway term;0.2g·L-1 72h组差异表达LncRNA靶基因富集在Cell cycle,DNA replication,Steroid biosynthesis,TNF,Nod-likereceptor,NF-kappa B等信号通路,其中TNF和NF-kappa B信号通路与绒毛生长相关。FGF5处理组中,10-4 g·L-172 h组差异表达的LncRNA靶基因显著富集到Fanconi anemia pathway,Huntington’s disease,Metabolic pathway,Aminoacyl-tRNA biosynthesis等9个pathway term,其中Metabolic信号通路与绒毛生长相关;10-4 g·L-1 24 h组差异表达的LncRNA靶基因无显著富集的pathway term;10-6 g·L-1 24 h组差异表达的LncRNA靶基因只富集在Taste transduction pathway。(5)NF-κB和TNF两个信号通路中富集的靶基因TNFα、TNFAIP3(A20)、NFKBIA(IkBα)、NFKB2、IL8所对应的LncRNA有2个,分别为(Gene ID):XLOC005914;XLOC018763;Metabolic信号通路中靶基因所对应的LncRNA有4个,分别为(Gene ID):XLOC011424、XLOC009522、XLOC009063、XLOC01115。Real-time PCR结果显示:LncRNA XLOC011424、XLOC011157、LncRNA XLOC005914和XLOC018763与高通量测序结果一致。【结论】LncRNA XLOC011424、XLOC011157、LncRNA XLOC005914和XLOC018763可能通过调控与绒毛生长相关的NF-κB、TNF或Metabolic信号通路,提高羊绒密度和长度,进而提高辽宁绒山羊绒产量及品质。
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单位生命科学学院; 辽宁师范大学
