【摘 要】
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猪繁殖与呼吸综合征（Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome,PRRS）是由猪繁殖与呼吸综合征病毒（Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus,PRRSV）引起的一种造成仔猪呼吸道疾病以及母猪繁殖障碍的免疫抑制性传染病。本课题组前期研究发现,在进行人工感染PRRSV时,通城猪与大白猪相比具
【基金项目】
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国家科技支撑计划（2015BAD03B02）； 国家自然科学基金重点国际合作项目（31210103917）；
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猪繁殖与呼吸综合征（Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome,PRRS）是由猪繁殖与呼吸综合征病毒（Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus,PRRSV）引起的一种造成仔猪呼吸道疾病以及母猪繁殖障碍的免疫抑制性传染病。本课题组前期研究发现,在进行人工感染PRRSV时,通城猪与大白猪相比具有较强的抗病性,进一步利用两品种感染和对照个体的肺泡巨噬细胞、脾脏、腹股沟淋巴结和睾丸组织进行转录组测序,发现在同一品种的感染和对照之间及两品种不同组织间都存在大量的差异表达基因。本研究基于通城猪6个个体和大白猪6个个体中睾丸、腹股沟淋巴结和脾脏三种不同组织的感染组和对照组转录组数据（梁婉2017）,从测序数据中比对鉴定可变剪接事件（alternative splicing events,ASE）,分析PRRSV感染后在不同品种组织中可变剪接事件数量、类型的变化,并进一步筛选分析剪切程度差异显著的可变剪接事件。对于感染后差异表达的可变剪接基因,进行表达量与PSI之间的相关性分析,并从中筛选候选基因,以研究在PRRSV感染下宿主的可变剪接改变在抗病毒感染中的调控作用,为宿主可变剪接的调控与PRRSV感染的互作研究奠定基础。主要研究内容和结果如下:（1）通城猪和大白猪PRRSV感染和对照组及两品种间不同组织中可变剪接分析:在腹股沟淋巴结、脾脏和睾丸组织中,每个组织平均有7000个基因发生可变剪接事件,产生约20000个可变剪接转录本,猪参考基因组Sus scrofa 10.2中目前已有注释基因数为21630,而发生可变剪接的基因约占30%。在大白猪和通城猪两品种间,腹股沟淋巴结中共有的可变剪接基因5978个,脾脏共有的可变剪接基因5670个,睾丸共有的可变剪接基因6030个。大白猪中三组织共有的可变剪接基因5235个,其中睾丸特有的可变剪接基因最多,为1089个;通城猪中三组织共有的可变剪接基因4859个,其中睾丸特有的可变剪接基因数量最多,为1620个。（2）通城猪和大白猪PRRSV感染和对照组及两品种间不同组织中可变剪接差异分析:根据|△PSI|≥10%筛选在三种组织中两品种感染前后以及品种间感染和对照组可变剪接差异显著的基因,在大白猪和通城猪两品种间,腹股沟淋巴结中共有的可变剪接基因106个,脾脏共有的可变剪接基因52个,睾丸共有的可变剪接基因51个。大白猪中三组织共有的可变剪接基因23个（12.6%）;通城猪中三组织共有的可变剪接基因15个（1.8%）。两品种感染前的三组织除脾脏中的基因富集到免疫通路上,其余涉及基本的生命活动;通城猪感染后,腹股沟淋巴结中的基因富集到Toll样受体信号通路、T细胞受体信号通路,睾丸中的基因则大多与繁殖相关;大白猪感染后,脾脏组织中的基因参与对病毒的细胞应答,腹股沟淋巴结组织中的基因参与凋亡信号通路的调控并富集到RIG-I-like受体信号通路、细胞凋亡通路,睾丸组织中的基因与RNA降解有关。（3）感染前后差异表达且可变剪接差异显著的基因筛选:从本课题组已有转录组测序数据分析结果中筛选了感染前后可变剪接差异显著的AS基因中在感染前后发生差异表达的基因。在通城猪中,腹股沟淋巴结、睾丸和脾脏中2634、739及1814个差异表达基因分别筛选到101（3.4%）,11（1.2%）,35（1.7%）个可变剪接基因。在大白猪中,腹股沟淋巴结、睾丸和脾脏中2532、1493及2021个差异表达基因分别筛选到58（2%）,31（1.7%）,43（1.9%）个可变剪接基因。（4）可变剪接转录本的鉴定及功能预测:基于前面的筛选,最终鉴定了ALKBH3、IMMT、OAT、SLA-11等在品种间存在差异的可变剪接转录本并预测其蛋白质结构,分析了其在免疫中所起的作用。这些可变剪接转录本在感染前后剪切程度的改变,以及品种间剪切程度的差异都可能会影响宿主对于PRRSV感染的免疫应答能力,甚至是决定了细胞是否存活或凋亡。
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