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目的通过新一代高通量测序技术对机械张力作用下皮肤组织细胞再生后与正常皮肤组织细胞的进行对比转录组测序分析,探讨在机械张力下,扩张皮肤组织细胞再生过程中与正常皮肤组织细胞的差异基因表达,以期揭示转录组在扩张皮肤细胞分裂增殖过程中对基因的调控机制。在新的层次上进一步了解皮肤生物性生长的基因表达调控方式。方法收集四例年龄在18-25岁的中国籍病例,均为额部皮肤扩张修复瘢痕患者。经过3-6个月注水扩张后,扩张倍数在2-3倍之间。实验组与对照组样各取大小约0.5cm×0.5cm的全厚皮一片。术中取样置于冻存管中,并即刻使用液氮速冻。提取样本RNA。本研究利用转录组测序的方法,对机械张力作用下皮肤表皮细胞加快分化增殖后的mRNA、lncRNA、circRNA和microRNA表达谱与正常表皮细胞进行对比分析,并对全转录组进行关联分析。结果1.通过对机械张力作用下mRNA表达谱与正常表皮细胞的mRNA表达谱进行对比分析,最终共鉴定出18912个mRNA。实验组和对照组中有1470个mRNA出现差异表达。与对照组相比,实验组中有516个lncRNA表达上调,954个lncRNA表达下调。2.通过对实验组和对照组转录组测序的数据分析,最终共鉴定出6568个lncRNA,其中大部分lncRNAs为intronic-lncRNAs(65%)。实验组和对照组中有53个lncRNA出现差异表达,与对照组相比,实验组中有22个lncRNA表达上调,31个lncRNA表达下调。3.通过实验组和对照组转录组测序的数据分析,共鉴定出1039个circRNA,其中126个为新发现的circRNA。实验组和对照组相同的cirRNA有1032个,有4个cirRNA只在实验组表达,只在对照组表达的cirRNA有3个,实验组与对照组中有48个circRNA出现差异表达。与对照组相比,实验组中有26个circRNA表达上调,22个circRNA表达下调。4.通过实验组和对照组转录组测序的数据分析,共鉴定出1403个已知miRNA成熟体和1194个前体,对样品中novel miRNA进行预测,总共发现67个成熟体和70个前体。实验组和对照组中有40个miRNA出现差异表达,与对照组相比,实验组中有28个circRNA表达上调,12个circRNA表达下调。5.对本研究中获得的lncRNA、circRNA和microRNA表达谱本进行联合分析:共获得184个lncRNA-miRNA关系对,其中miRNA下调lncRNA上调的关系对有24个,miRNA上调lncRNA下调的关系对有74个。获得circRNA-miRNA关系对207个,其中与hsacirc0000230建立关联的miRNA最多。共获得466个miRNA-mRNA关系对,其中miRNA上调mRNA下调的关系对有180个,miRNA下调mRNA上调的关系对有62个,hsa-miR-671-5p与mRNA建立的关联最多,达98个。结论扩张皮肤组织与正常皮肤组织有各自特征性的基因表达谱,并筛选出了调控皮肤在机械张力下生物性生长的发挥重要作用的可能基因。通过建立mRNA、lncRNA、circRNA和microRNA差异基因的表达谱,为后续的基因学、蛋白学及分子生物学研究提供了理论依据。