狂犬病病毒感染小鼠脑组织microRNA表达谱变化及初步研究

被引量 : 0次 | 上传用户:pfeiyuan2009
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
狂犬病病毒(RABV)为不分节段、单链、反义的RNA病毒,属于弹状病毒科,狂犬病毒属成员,具有典型的嗜神经性。狂犬病病毒感染能引发急性致死性脑脊髓炎。据世界卫生组织(WHO)统计,全球每年死于狂犬病的人数超过55,000人,其中亚洲占56%,非洲占44%。目前,中国的狂犬病发病率仅次于印度,位居世界第二位。严重威胁人类的生命安全,因此,狂犬病的防控形势仍很严峻。尽管狂犬病是一种古老的人兽共患病,RABV也经过数百年来的研究,但是RABV确切的致病机理仍不清楚。从细胞和分子水平研究宿主和病毒相互作用是揭示病毒致病机理的重要途径。近来研究表明, RNA干扰(RNAi)已经成为研究抗病毒固有免疫反应的重要组成部分。miRNA分子的高效表达也在调节宿主-病毒相互作用中发挥重要的作用。但是细胞内miRNA具体是如何发挥机体抗病毒作用的机制仍需进一步研究。大量的研究报告显示,细胞内miRNA能够影响病毒的趋向性、毒力和致病性。细胞内miRNA还能从实质上影响病毒的进化,调节病毒对组织的嗜性等功能。这些miRNA在宿主与病毒相互作用网络中起到至关重要的作用。在RABV与宿主或细胞的相互作用方面,尤其是对RABV感染导致宿主miRNA表达谱变化以及生物学功能改变的了解还存在一定的局限性。miRNA芯片技术可高通量检测数以万计miRNA的表达水平,借助生物信息学方法预测miRNA的靶基因,并对其进行基因表达模式分析、靶基因功能聚类、靶基因作用路径和网络分析以及qRT-PCR和DNA芯片结果的相互验证等,从而高效准确的获得病毒感染过程中的宿主反应的miRNA及其相关信息。表达差异miRNA的靶基因参与多种免疫反应信号通路。miRNA表达谱和mRNA表达谱相互协调,初步阐明了RANB感染后的调节机制,并对研究RABV的致病机理具有重要的意义。本实验中,我们检测了感染RABV街毒株FJDRV和弱毒株ERA的鼠脑脑组织中的miRNA表达谱,并对表达水平显著变化的miRNA进行靶点预测和功能富集。最终,我们通过基因芯片和qPCR验证差异miRNA相关的预测靶点在这些通路中的表达水平。功能性富集显示,这些miRNA的靶点在RABV感染过程中起到重要的作用。本研究主要分为三部分:第一部分:狂犬病病毒弱毒株(ERA)感染小鼠中枢神经系统microRNA表达谱变化。本研究利用microRNA芯片检测了RABV弱毒株感染小鼠后脑组织中的microRNA表达谱变化。结果显示有10个miRNA:miR-1894-5p, miR-290-3p,miR-1901, miR-207, miR-1896, miR-715, miR-3470b, miR-146b, miR-203,miR-770-5p表达水平显著上调,6个miRNA: miR-200a, miR-200b, miR-200c,miR-182, miR-183, miR-429表达水平显著下调。这16个表达差异的miRNA经miRanda、 TargetScan和MicroCosm三种预测软件预测6200个靶基因。利用DAVID进行Gene ontology(GO)分析和KEGG Pathways分析。结果表明差异基因参与JAK-STAT信号转导通路、抗原加工与提呈、泛素介导的蛋白降解和补体活化途径等。本实验提示,在RABV感染过程中,细胞内的miRNA能直接或者间接的调节下游的基因表达。第二部分:狂犬病病毒街毒株(FJDRV)感染小鼠中枢神经系统microRNA表达谱变化。结果显示,有9个miRNA表达水平发生显著的上调,分别是:miR-691、miR-377、miR-1935、miR-190、miR-1902、miR-135α*、miR-203、miR-2138和miR-290-5p。然而只有miR-145表达水平发生显著的下调。表达差异miRNA调节的靶基因经过TargetScan、MicroCosm和miRanda三种数据库进行预测,共预测靶基因数为3038。利用DAVID进行Gene ontology(GO)分析和KEGG Pathways分析。结果表明靶基因参与了多条免疫相关信号通路。如Jak-ATAT信号通路、MAPK信号通路、Fc-γ介导的吞噬作用以及趋化因子和细胞因子受体的相互作用等。本实验表明miRNAs在病毒感染过程中起到重要的作用,细胞内miRNAs表达水平的改变可能与病毒的毒力和致病性有关。第三部分:强弱毒株感染鼠脑microRNA表达谱的比较分析。FJDRV和ERA具有不同的嗜神经性,而且致病力具有显著差异。RABV感染导致一系列miRNA和mRNA表达谱发生变化,并且发现街毒和固定毒诱导截然不同的miRNA和mRNA表达谱。结果表明,小鼠抗病毒免疫功能可能通过ERA感染所诱导的特异性miRNA介导的免疫应答调控网络得到优化,然而,FJDRV却不能。通过分析不同毒株RABV感染后中枢神经系统microRNA表达谱变化,可以加深对RABV致病机理的理解。本研究首次研究RABV颅内感染能引发小鼠脑组织microRNA表达谱变化。miRNA作为机体生理或病理过程的重要调控分子,可能参与了RABV-宿主的相互作用。本研究结果可为探索狂犬病的预防和治疗策略奠定基础。
其他文献
薪酬管理是企业人力资源管理的核心内容,薪酬体系设定是否合理,对员工工作积极性、工作效率具有直接关系。分析企业人力资源薪酬管理中存在的问题,提出了科学有效的改进措施
基于台架试验,对利用辅助功率单元(APU)动态协调控制策略的发动机工况切换进行研究,并分析了发动机在起动过程、加速加载切换过程、减速减载切换过程的转速超调量和转矩超调
以LandsatTM/ETM+卫星影像为数据源,运用遥感生态指数(RSEI)对1994年、2003年、2009年莆田市城区的生态环境质量进行评价,并对生态环境变化进行动态分析.研究表明,1994年-2009年
目的探讨益气健脾法联合早期肠内营养对慢性阻塞性肺疾病困难脱机患者的影响。方法将慢性阻塞性肺疾病机械通气患者随机分为2组,治疗组41例,对照组41例。2组均予机械通气、早
现代社会生活节奏快,很多人由于工作、读书、考试等压力容易造成失眠、头痛等症状。据脑科学研究成果表明,在脑疲劳的状态下,人就会出现头昏脑涨、记忆力下降、反应迟钝、注意力
期刊
螺旋桨水下辐射噪声在舰船噪声声源中占据很重要的分量。螺旋桨在水下旋转,与周围流体相互作用,产生脉动力,从而向外辐射噪声。开展螺旋桨噪声的研究,对螺旋桨设计和潜艇隐身
随着国民经济的高速发展,和人民生活水平的不断提高,我国加速进入城市化阶段,城市规模不断加大、土地利用和空间结构改变,导致城市交通、城际交通需求增加。近年来,随着我国汽车产
公允价值是指在公允价值计量下,资产和负债按照在公平交易中,熟悉情况的交易双方自愿进行资产交换或债务清偿的金额计量;新会计准则中重新引入了公允价值计量模式,有效地提高
供给侧结构性改革是解决我国经济发展深层次结构性矛盾的必然路径,也是治理我国公共文化服务体系低效运转的良策。在公共文化服务体系构建中,供给不足与无效供给并存、协调机
分包工程造价虽然在分包商中标结束后就以分包合同价的形式确定下来.但还不是最后的竣工结算价,竣工结算价与分包合同价相比,还存在着数量上的差额,这些差额主要来自施工过程中发