miR-146a和miR-218-5p在LCDV-cn/LMBV-GD感染过程中的调控作用

来源 :广东海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hhf1985
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miRNA(微小RNA)是生命活动的重要调控因子,且在病毒感染中起着调控作用,可调控病毒的致病机制及宿主与病毒间的相互作用。本文研究了miRNAs在LCDV-cn和LMBV-GD感染过程中的调控作用,为其致病机制解析和疾病防控奠定基础。1、cid-miR-146a和cid-miR-218-5p在LCDV-cn感染过程中的调控作用。LCDV-cn属于虹彩病毒科淋巴囊肿病毒属,是牙鲆淋巴囊肿病的病原。cid-miR-146a(草鱼miR-146a)对LCDV-cn感染的调控作用。在本研究中,以LCDV-cn感染的GCO细胞(草鱼卵巢细胞系)为样品平台,分析cid-miR-146a在LCDV-cn感染过程中的表达特性,探索cid-miR-146a的调控作用。采用颈环(stem-loop)RT-PCR方法,从LCDV-cn感染的GCO细胞中获得cid-miR-146a;在LCDV-cn感染GCO过程中,用定量PCR方法检测cid-miR-146a的表达变化;应用生物信息学方法预测cid-miR-146a的靶基因,并通过双荧光素酶报告基因系统进行验证;转染模拟物cid-miR-146a mimic和抑制物cid-miR-146a inhibitor对cid-miR-146a进行上调和下调,用定量PCR检测上调下调后cid-miR-146a在GCO中的表达;用定量PCR检测上调下调后靶基因Flt1和LCDV-cn mcp基因在GCO中的表达。研究结果表明在LCDV-cn感染GCO过程中,cid-miR-146a的表达先上升后下降,72 h达峰值;应用RNAhybrid、miRanda和Target Scan共同预测到cid-miR-146a的靶基因为Flt1,在双荧光素酶系统验证中,共转染cid-miR-146a mimics和pmir GLO-Flt1后双荧光素酶活性显著下降,表明Flt1是cid-miR-146a的靶因;对cid-miR-146a进行上调下调后,GCO中cid-miR-146a的表达差异显著;在cid-miR-146a上调后,靶基因Flt1的表达显著下降,LCDV-cn mcp基因的表达显著上升;在cid-miR-146a下调后,靶基因Flt1的表达显著上升,LCDV-cn mcp基因的表达显著下降。cid-miR-218-5p(草鱼miR-218-5p)对LCDV-cn感染的调控作用。应用上述相同的研究方法,分析了cid-miR-218-5p在LCDV-cn感染GCO过程中的表达特性,探索了cid-miR-218-5p的调控作用。在LCDV-cn感染GCO过程中,cid-miR-218-5p的表达下降,72 h时下降至最低;利用生物信息学方法预测和双荧光素酶报告基因系统验证,表明IL-10(白介素10)是cid-miR-218-5p的靶基因。上调cid-miR-218-5p后,靶基因IL-10的表达显著下降,LCDV-cn mcp基因的表达也显著下降;下调cid-miR-218-5p后,靶基因IL-10的表达显著上升,LCDV-cn mcp基因的表达也显著上升。2、miRNAs对LMBV-GD感染的调控作用。LMBV-GD属于虹彩病毒科蛙病毒属,是引起大口黑鲈虹彩病毒病的病原,发病后鱼类死亡率可达90%以上。高通量测序筛选调控LMBV-GD感染的miRNAs。应用高通量测序分析和筛选在LMBV-GD感染FHM(胖头鱥肌肉细胞)过程中差异表达的miRNAs,筛选到差异表达的miRNAs 792个,其中持续性表达上调的miRNAs 16个,持续性表达下调的miRNAs 24个;通过GO和KEGG富集分析差异表达miRNAs调控的信号通路,发现信号传导通路和免疫相关通路被显著富集。ppr-miR-218-5p(胖头鱥miR-218-5p)对LMBV-GD感染的调控作用。基于高通量测序结果,以LMBV-GD感染的FHM为样品,分析ppr-miR-218-5p在LMBV-GD感染过程中的表达特性,并探索ppr-miR-218-5p的调控作用。采用颈环RT-PCR方法,从LMBV-GD感染的FHM细胞中获得ppr-miR-218-5p;在LMBV-GD感染FHM过程中,用定量PCR方法检测ppr-miR-218-5p的表达变化;生物信息学方法和双荧光素酶报告基因系统验证,证实ppr-miR-218-5p的靶基因为IL-10;转染模拟物ppr-miR-218-5p mimic和抑制物ppr-miR-218-5p inhibitor对ppr-miR-218-5p进行上调和下调,用定量PCR检测上调下调后ppr-miR-218-5p在FHM中的表达;用定量PCR检测上调下调后靶基因IL-10和LMBV-GD mcp基因在FHM中的表达,用Reed-Muench法测定上调下调后LMBV-GD的滴度。研究结果表明在LMBV-GD感染FHM过程中,ppr-miR-218-5p的表达下降,10 h达最低值;上调ppr-miR-218-5p后,靶基因IL-10的表达显著下降,LMBV-GD mcp基因的表达及其滴度也显著下降;下调ppr-miR-218-5p后,靶基因IL-10的表达显著上升,LMBV-GD mcp基因的表达及其滴度也显著上升。综上所述,LCDV-cn感染GCO后,cid-miR-146a的表达呈现为先上调后下调,cid-miR-146a负调控靶基因Flt1的表达,且cid-miR-146a对LCDV-cn的复制呈正相关;LCDV-cn感染GCO后,cid-miR-218-5p的表达下降,cid-miR-218-5p负调控靶基因IL-10的表达,且cid-miR-218-5p对LCDV-cn的复制也起着负调控作用。LMBV-GD感染FHM后,ppr-miR-218-5p的表达下降,ppr-miR-218-5p负调控靶基因IL-10的表达,对LMBV-GD的复制也起着负调控作用。在LCDV-cn和LMBV-GD感染过程中,miR-218-5p均发挥了其调控作用,且负调控靶基因表达和病毒复制。本研究为在miRNA层面解析虹彩病毒的致病机制奠定了基础。
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